Schlagwort: Infrarot

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Das Weltraumteleskop Herschel der ESA zeigt Orion

Die leuchtenden Nebelfasern im Bild sind in sichtbarem Licht dunkel. Sie wurden in Infrarot-Wellenlängen aufgenommen und sind in Falschfarben dargestellt. Die Fasern befinden sich in und um den Orionnebel.

Bildcredit und Bildrechte: ESA/Herschel/PACS/SPIRE

Das dramatische Bild späht in den Orionnebel M42. Er ist die nächstliegende große Region mit Sternbildung. Das Kompositbild in Falschfarben entstand aus Infrarot-Daten des Weltraumteleskops Herschel. Es erkundet die kosmische Wolke, die etwa 1500 Lichtjahre entfernt ist.

Kalte, dichte Fasern aus Staub leuchten hier in rötlichen Farbtönen. In sichtbaren Wellenlängen wären sie dunkel. Die Fasern sind Lichtjahre lang. Sie verweben helle Flecken, die Bereiche mit kollabierenden Protosternen anzeigen. Der hellste, bläuliche Bereich oben ist wärmerer Staub. Er wird von den heißen Sternen im Trapez-Haufen erwärmt. Die Trapezsterne liefern auch die Energie für das sichtbare Leuchten im Nebel.

Die Daten von Herschel liefern neue Hinweise, dass das UV-Licht der heißen jungen Sterne wahrscheinlich zur Entstehung von Molekülen aus Kohlenwasserstoff beiträgt. Diese Moleküle sind die Grundbausteine des Lebens. Dieses Bild von Herschel ist am Himmel etwa 3 Grad breit. Das entspricht in der Entfernung des Orionnebels etwa 80 Lichtjahren.

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Der Helixnebel in Infrarot

Mitten im dunklen Bild mit schwach leuchtenden Sternen leuchtet ein Nebel, der an ein Auge mit roter Iris erinnert.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumteleskop Spitzer; Bearbeitung: Judy Schmidt

Warum leuchtet dieses kosmische Auge so rot? Wegen des Staubs. Das Bild stammt vom robotischen Weltraumteleskop Spitzer. Es zeigt den gut untersuchten Helixnebel (NGC 7293) in Infrarotlicht. Der Nebel ist etwa 700 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Wassermann. Er ist eine Hülle aus Staub und Gas um einen zentralen Weißen Zwerg. Sein Durchmesser beträgt zwei Lichtjahre.

Seit Langem gilt er als gutes Beispiel für einen planetarischen Nebel. Das ist das Endstadium in der Entwicklung eines sonnenähnlichen Sterns. Die Daten von Spitzer zeigen, dass der Zentralstern im Nebel von einem überraschend hellen Leuchten in Infrarot umgeben ist. Modelle zeigen, dass das infrarote Leuchten von einer Staub- und Trümmerwolke stammen könnte. Das nebelartige Material wurde vielleicht vor Tausenden Jahren vom Stern ausgestoßen.

Der nahe Staub entstand womöglich bei Kollisionen von Objekten, die sich in einem Speicher befinden, ähnlich wie der Kuipergürtel oder die Oortsche Wolke im Sonnensystem, aus der viele Kometen stammen. Die kometenähnlichen Körper bei einem möglichen fernen Planetensystem um den Zentralstern des Nebels hätten in diesem Fall sogar das dramatische Endstadium der Sternentwicklung überstanden.

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Herschel zeigt den Adlernebel M16

Das nebelige Bild zeigt den Adlernebel M16 in Infrarot. Die Bilddaten stammen vom Weltraumteleskop Herschel. M16 enthält auch die Säulen der Schöpfung, die das Weltraumteleskop Hubble berühmt machten.

Bildcredit und Bildrechte: ESA/Herschel/PACS, SPIRE/Hi-GAL-Projekt Danksagung: G. Li Causi, IAPS/INAF

Ein berühmtes Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt die Säulen der Sternbildung, in denen Sterne entstehen. Die Säulen bestehen aus kaltem Gas und Staub. Sie befinden sich in M16, dem Adlernebel, und sind Lichtjahre lang.

Das Kompositbild zeigt die nahe Sternschmiede. Es wurde in Falschfarben gefärbt. Die Bilddaten stammen aus der galaktischen Panoramaforschung mit dem Weltraumteleskop Herschel. Das Infrarot-Teleskop Herschel untersuchte interstellare Wolken in der Ebene unserer Milchstraße. Seine Detektoren für Terahertzstrahlung zeichneten die Emission vom kalten Staub in der Region direkt auf. Dazu zählten auch die berühmten Säulen und andere Strukturen mitten in der Szene.

Die Gruppe heißer junger Sterne im Zentrum ist in dieser Farbe von Infrarot unsichtbar. Doch die Strahlung und die Winde dieser Sterne fräsen Formen in die interstellaren Wolken. Die verstreuten weißen Flecken sind dichtere Knoten aus Gas und Staub. Es sind Materieklumpen, die kollabieren. In ihrem Inneren entstehen neue Sterne.

Der Adlernebel ist etwa 6500 Lichtjahre entfernt. Er ist ein leichtes Ziel für Ferngläser oder kleine Teleskope. Man findet ihn in einem nebelreichen Teil des Himmels im Halbsternbild Schweif der Schlange (Serpens Cauda).

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Der Orionnebel in Infrarot von HAWK-I

Der Orionnebel in Infrarot zeigt eine Vielzahl an hellen Lichtpunkten. Viele davon sind vermutlich Braune Zwerge, doch es könnten auch frei schwebende Planeten dabei sein.

Bildcredit: ESO, VLT, HAWK-I, H. Drass et al.

Dieses detailreiche Bild zeigt den Orionnebel in Infrarot. Darin liegt eine Goldgrube an Sternen mit geringer Masse, die man zuvor nicht kannte. Dazu kommen – möglicherweise – frei schwebende Planeten.

Der malerische Nebel ist in sichtbarem Licht sehr bekannt. Er enthält so manche hellen Sterne und hell leuchtendes Gas. Der Orionnebel ist als M42 katalogisiert. Er ist 1300 Lichtjahre entfernt. Somit ist er die erdnächste große Region, in der Sterne entstehen. Im Licht von Infrarot kann man in Orions dichten Staub hineinspähen. Das geschah kürzlich wieder mit der komplexen Kamera HAWK-I. Sie ist an die VLT-Einheit Yepun der Europäischen Südsternwarte ESO montiert. Das Observatorium steht in den chilenischen Bergen.

Hoch aufgelöste Versionen des Infrarotbildes zeigen zahllose Lichtpunkte. Viele davon sind sicherlich braune Zwergsterne. Aber manche passen am besten zu frei schwebenden Planeten. Es sind sogar unerwartet viele. Es ist wichtig, herauszufinden, wie diese Objekte mit geringer Masse entstanden sind, wenn man Sternbildung allgemein verstehen will. Das hilft uns vielleicht, die frühen Jahre unseres Sonnensystems besser zu erklären.

Überarbeitete Version: neu gefärbt mit mehr Details.

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Die rätselhafte Verdunkelungen von KIC 8462852

Die Illustration zeigt einen Planeten, der wahrscheinlich zerbricht. Das deuten Staubwolken an, die nach links strömen. Links hinten ist ein Stern, der von einer Staubscheibe umgeben ist. Der Staub dämpft sein Licht. In der Scheibe befinden sich zahlreiche große Trümmer.

Illustrationscredit: NASA, JPL-Caltech

Warum flackert der Stern KIC 8462852? Wir wissen es nicht. Der Stern KIC 8462852 ist unserer Sonne entfernt ähnlich. Er ist einer von vielen fernen Sternen, die der NASA-Satellit Kepler überwachte, um nach Planeten zu suchen. Auch Laienforschende durchsuchten die Daten mit Computern auf freiwilliger Basis. Dabei fanden sie diesen ungewöhnlichen Fall. Die Helligkeit des Sterns sank unvorhergesehen monatelang um bis zu 20 Prozent. Dann stieg sie wieder.

Häufige Gründe für so eine Verdunkelung sind Bedeckungen durch umkreisende Planeten oder Sternbegleiter. Das passt aber nicht zu diesem Muster, das sich nicht wiederholt. Derzeit wird eine Theorie diskutiert. Sie vermutet eine Abdunklung durch eine Wolke, die aus Kometen oder den Überresten eines zerstörten Planeten besteht. Doch das passt nicht zu den Hinweisen, dass der Stern selbst in den letzten 125 Jahre etwas dunkler wurde.

Diese Illustration zeigt einen Planeten, der zerbricht. Es ist das System NGC 2547-ID8. Dort brachten Beobachtungen in Infrarot Hinweise auf eine Kollision. Als man KIC 8462852 in jüngster Zeit observierte, zeigte sich kein infrarotes Leuchten, das eine Staubscheibe andeutet, die den Stern eng umkreist. Doch es gibt Hinweise auf eine Scheibe weiter außen im System. Nun wurden zusätzliche Überwachungen angefordert. Sicherlich gibt es bald weitere kreative Vermutungen zum Ursprung.

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Hubble zeigt den Pferdekopfnebel in Infrarot

Der Pferdekopfnebel leuchtet in Infrarotlicht. Hier wurde er in Falschfarben dargestellt, die Aufnahme stammt vom Weltraumteleskop Hubble.

Bildcredit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA)

Diese prächtige interstellare Staubwolke treibt durch den Kosmos. Dabei wurde sie von Sternwinden und Strahlung geformt, bis sie eine erkennbare Form bekam. Man nennt sie passenderweise Pferdekopfnebel.

Die Wolke liegt im gewaltigen, komplexen Orionnebel M42. Wenn man sie mit einem kleinen Teleskop direkt beobachtet, ist sie ein vielleicht lohnendes, aber schwieriges Objekt. Dieses prächtige detailreiche Bild wurde 2013 vom Weltraumteleskop Hubble in Infrarot fotografiert. Der Anlass war der 23. Jahrestag seines Starts.

Die dunkle Molekülwolke ist ungefähr 1500 Lichtjahre von uns entfernt. Sie als Barnard 33 katalogisiert. Man sieht sie nur deshalb, weil der massereiche Stern Sigma Orionis sie von hinten beleuchtet. Der Pferdekopfnebel verändert in den nächsten Millionen Jahren langsam seine Form. Vielleicht zerstört ihn eines Tages das sehr energiereiche Sternenlicht.

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Akatsuki im Orbit zeigt Venus bei Nacht in Infrarot

Die Nachtseite des Planeten Venus zeigt erstaunlich viele Strukturen. Zwischen der überbelichteten Tagseite und der Nacht verläuft ein breiter Terminator in Orange. Die Aufnahme stammt von der Raumsonde Akatsuki, die auch Venus Climate Orbiter heißt.

Bildcredit und Bildrechte: ISAS, JAXA

Warum ist die Venus ganz anders als die Erde? Um das herauszufinden, startete Japan die robotische Raumsonde Akatsuki. Sie erreichte den Orbit um die Venus Ende letzten Jahres. Zuvor machte sie eine ungeplante abenteuerliche Reise durch das innere Sonnensystem. Sie dauerte fünf Jahre. Akatsuki hat zwar die Dauer ihrer ursprünglich geplanten Mission bereits überschritten. Doch die Raumsonde und ihre Instrumente arbeiten sehr gut. Daher wurde das Meiste von ihrer ursprünglichen Mission wieder aufgenommen.

Dieses Bild nahm Akatsuki Ende letzten Monats auf. Darauf ist die Venus in Infrarotlicht abgebildet. Auf der Nachtseite zeigt ihre Atmosphäre überraschend viele Strukturen. Der senkrechte Streifen am Terminator in Orange verläuft zwischen Nacht und Tag. Er ist so breit, weil die dichte Atmosphäre der Venus das Licht so stark streut.

Akatsuki wird auch Venus Climate Orbiter genannt. Die Kameras und Instrumente der Sonde untersuchen das Unbekannte auf dem Planeten. Dazu zählt die Frage, ob die Vulkane noch aktiv sind, ob es in der dichten Atmosphäre Blitze gibt und warum die Windgeschwindigkeit so viel höher ist als die Geschwindigkeit, mit der der Planet rotiert.

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Der Orionnebel in sichtbarem und infrarotem Licht

Der Orionnebel leuchtet bildfüllend in Magenta und Lila. Die Staubwolken sind stark gefasert. Sie zeigen Stoßwellen, wo schnelle Materie auf langsames Gas trifft.

Bildcredit und Bildrechte: Infrarot: NASA, Weltraumteleskop Spitzer; sichtbares Licht: Oliver Czernetz, Siding Spring Obs.

Der große Nebel im Orion ist ein farbiger Ort. Wir sehen ihn mit bloßem Auge. Er erscheint als kleiner, verschwommener Fleck im Sternbild Orion. Dieses Bild wurde in mehreren Wellenlängen lang belichtet. Solche Bilder zeigen, dass der Orionnebel eine belebte Nachbarschaft mit jungen Sternen, heißem Gas und dunklem Staub hat.

Dieses digitale Kompositbild zeigt nicht nur drei Farben von sichtbarem Licht, sondern auch vier Farben von Infrarot. Diese wurden mit dem Weltraumteleskop Spitzer der NASA aufgenommen. Die Energie für einen Großteil des Orionnebels (M42) stammt vom Trapez. Es besteht aus vier der hellsten Sterne im Nebel.

Viele der faserartigen Strukturen, die man sieht, sind Stoßwellen. Das sind Fronten, an denen schnelle Materie auf langsames Gas trifft. Das langsame Gas wird dann verdichtet. Der Orionnebel ist etwa 40 Lichtjahre groß. Er ist ungefähr 1500 Lichtjahre entfernt und liegt im selben Spiralarm der Galaxis wie die Sonne.

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