Schlagwort: Infrarot

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Andromeda in infrarotem und sichtbarem Licht

Die Andromedagalaxie im Bild hat ein ungewöhnliches Aussehen. Ihre markanten Staubbahnen wurden in Infrarotlicht aufgenommen. Diese Bilder wurden orange gefärbt und mit einem Bild in sichtbarem Licht kombiniert.

Bildcredit: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble; Mayall-4M-Teleskop (KPNO, NOAO), Digitized Sky Survey, Weltraumteleskop Spitzer; Bearbeitung und Bildrechte: Robert Gendler

Das künstlich gefärbte Kompositbild entstand aus Archiv-Bilddaten in sichtbarem und infrarotem Licht. Es zeigt die massereiche Andromedagalaxie M31. Die Spiralgalaxie ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Andromeda ist etwa doppelt so breit wie unsere Milchstraße. Sie ist die größte Galaxie in unserer Nähe.

In den ausgedehnten Spiralarmen von M31 liegt eine Population heller junger blauer Sterne. Sie ist vom verräterischen rötlichen Leuchten von Gebieten gesäumt, in denen Sterne entstehen. Man sieht sie auf den hier verwendeten Bilddaten im sichtbaren Licht. Sie wurden im Weltraum und am Boden aufgenommen.

Die Infrarotdaten des Weltraumteleskops Spitzer wurden in die detailreichen Rot- und Grünkanäle des Kompositbildes gemischt. Sie betonen die klumpigen Staubbahnen, die von jungen Sternen gewärmt werden. Die Staubbahnen winden sich nach innen immer enger zum Kern der Galaxie. Der warme Staub ist in Wellenlängen des sichtbaren Lichts unsichtbar. Er wurde hier orange gefärbt.

Im Bild sind auch die beiden kleinen Begleitgalaxien M110 (unten) und M32 (oben) dargestellt.

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Sterne und Staubsäulen in NGC 7822 von WISE

Rechts über der Bildmitte ist ein hell leuchtender Nebel. In großem Abstand verläuft am linken Bildrand bogenförmig eine Nebelfront. Im Bild sind helle junge Sterne, welche die Nebel anregen und erodieren.

Bildcredit: WISE, IRSA, NASA; Bearbeitung und Bildrechte: Francesco Antonucci

Heiße, junge Sterne und kosmische Säulen aus Gas und Staub drängen sich in NGC 7822. Die leuchtende Sternbildungsregion liegt am Rand einer gewaltigen Molekülwolke im nördlichen Sternbild Kepheus. Sie ist etwa 3000 Lichtjahre entfernt. Helle Ränder und komplexe Staubskulpturen prägen das Nebelinnere.

Der NASA-Satellit Wide Field Infrared Survey Explorer (WISE) nahm die detailreiche Himmelslandschaft im Infrarotlicht auf. Die Atome im Gas des Haufens leuchten, weil sie von der energiereichen Strahlung heißer Sterne angeregt werden. Die mächtigen Sternenwinde und ihr Licht formen und erodieren die dichten Säulen.

Im Inneren der Säulen könnten noch immer Sterne entstehen, wenn die Säulen durch Gravitation kollabieren. Sie werden jedoch abgetragen. So verlieren die entstehenden Sterne den Nachschub an Sternenstaub.

In der geschätzten Entfernung von NGC 7822 ist dieses Feld etwa 40 Lichtjahre breit.

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Sternbildung im Kaulquappennebel

Der Nebel im Bild erinnert an eine zu uns geöffnete Höhlung. In der Mitte sind zwei hell leuchtende Staubwülste, es sind die Kaulquappen IC 410. Der Emissionsnebel ist in den Sternhaufen NGC 1893 eingebettet.

Bildcredit: WISE, IRSA, NASA; Bearbeitung und Bildrechte: Francesco Antonucci

Der Kaulquappennebel IC 410 mit seiner staubhaltigen Emission liegt im nördlichen Sternbild Fuhrmann. Er ist etwa 12.000 Lichtjahre entfernt. Die Wolke aus leuchtendem Gas ist mehr als 100 Lichtjahre groß. Er wird von Sternwinden und der Strahlung des eingebetteten offenen Sternhaufens NGC 1893 geformt.

Die hellen Sterne im Haufen sind vor zirka 4 Millionen Jahren in der interstellaren Wolke entstanden. Sie sind überall im verteilt. Mitten im Bild ranken sich zwei markante, relativ dichte Materieströme, die an Kaulquappen erinnern. Die kosmischen Kaulquappen in IC 410 sind etwa 10 Lichtjahre lang. Möglicherweise entstehen darin neue Sterne. Dieses Bild wurde vom Satelliten Wide Field Imager Survey Explorer (WISE) der NASA im Infrarotlicht abgebildet.

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Die doppelte Staubscheibe von HD 95086

Eine Staubscheibe ist innen ein riesiges dunkelgrünes Loch. In der Mitte ist ein heller Stern von Staub umgeben, außen herum kreisen Planeten mit gewaltigen Ringsystemen.

Illustrationscredit: Weltraumteleskop Spitzer, JPL, NASA

Wie sehen andere Sternsysteme aus? Um das herauszufinden, führen Forschende detaillierte Beobachtungen naher Sterne im Infrarotlicht durch. So sieht man, welche Sterne Staubscheiben haben, die Planeten bilden könnten.

Beobachtungen mit dem NASA-Weltraumteleskop Spitzer und dem Weltraumteleskop Herschel der ESA zeigten, dass das Planetensystem HD 95086 zwei Staubscheiben besitzt. Eine heiße Staubscheibe verläuft nahe am Heimatstern. Weiter draußen gibt es eine kühlere.

Diese Illustration zeigt, wie das System aussehen könnte. Hypothetische Planeten mit großen Ringen kreisen zwischen den Scheiben. Die Planeten haben vielleicht die große Lücke zwischen den Scheiben erzeugt, indem sie mit ihrer Gravitation Staub absorbierten und ablenkten.

HD 95086 ist ein blauer Stern mit etwa 60 Prozent mehr Masse, als unsere Sonne besitzt. Er ist zirka 300 Lichtjahre von der Erde entfernt. Man sieht ihn mit einem Fernglas im Sternbild Schiffskiel. Die Untersuchung des Systems um HD 95086 hilft vielleicht, die Entstehung und Entwicklung unseres Sonnensystems und der Erde besser zu verstehen.

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Supernovaüberrest Puppis A

Die faserartige bunte Wolke im Bild zeigt den Supernovaüberrest Puppis A im Sternbild Achterdeck des Schiffes. Die expandierende Wolke wurde in Röntgen- und Infrarotlicht aufgenommen und farbcodiert abgebildet.

Bildcredit: Röntgen: NASA/CXC/IAFE/ G. Dubner et al., ESA/XMM-Newton; Infrarot: NASA/ESA/JPL-Caltech/GSFC/ R. Arendt et al.

Der Supernovaüberrest Puppis A entstand durch die Explosion eines massereichen Sterns. Er breitet sich ins interstellare Medium aus. Seine Entfernung beträgt etwa 7000 Lichtjahre. In dieser Distanz ist die Sondierung in Falschfarben der komplexen Expansion etwa 180 Lichtjahre groß.

Das Bild basiert auf den vollständigsten Daten, die bislang in Röntgen- und Infrarotlicht erhoben wurden. Die Röntgendaten stammen von Chandra und XMM/Newton, die Infrarot-Daten vom Weltraumteleskop Spitzer.

Das faserartige Röntgenlicht ist in Blau abgebildet. Es stammt von Gas, das durch die Stoßwelle der Supernova aufgeheizt wurde. Das rot und grün dargestellte Infrarotlicht stammt von warmem Staub. Die hellen Pastelltöne zeigen Regionen, wo sich komprimiertes Gas und aufgewärmter Staub mischen.

Die Supernova wurde durch einen Kollaps im massereichen Sterneninneren ausgelöst. Ihr Licht erreichte die Erde vor etwa 3700 Jahren. Der Supernovaüberrest Puppis A ist weiterhin eine starke Quelle am Röntgenhimmel.

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Hubble Ultra Deep Field 2014

Fast jeder Lichtfleck im Bild ist eine Galaxie. Das Bild zeigt Hubbles Blick ins fernste Universum, das Hubble Deep Field im Sternbild Chemischer Ofen (Fornax).

Bildcredit: NASA, ESA, H.Teplitz und M.Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STScI), R. Windhorst (ASU), Z. Levay (STScI)

Wie bunte Bonbons füllen Galaxien das Hubble Ultra Deep Field 2014. Die schwächsten Galaxien sind 10 Milliarden Mal blasser als Sterne, die man mit bloßem Auge sieht. Sie befinden sich im Universum der extremen Vergangenheit, nur ein paar 100 Millionen Jahre nach dem Urknall.

Das Hubble Ultra Deep Field (HUDF) wurde durch Daten in Ultraviolettlicht wesentlich ergänzt. Das Bild ist eine aktualisierte Version von Hubbles berühmtem fernsten Blick ins südliche Sternbild Chemischer Ofen (Fornax). Nun ist das HUDF im ganzen Spektrum abgebildet, das für Hubbles Kameras verfügbar ist. Es reicht von Ultraviolett über sichtbares Licht bis hin zum nahen Infrarot.

Mit den Daten in Ultraviolett gibt es nun die wichtige Möglichkeit, Sternbildung in den Galaxien des Hubble Ultra Deep Field zu untersuchen, und zwar in einer Entfernung von 5-10 Milliarden Lichtjahren.

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Im Inneren des Flammennebels

Das Bild zeigt den Flammennebel im Sternbild Orion und seine Umgebung. Darüber wurde eine Röntgen-Infrarot-Abbildung gelegt.

Bildcredit: Optisch: DSS; Infrarot: NASA/JPL-Caltech; Röntgen: NASA/CXC/PSU/ K.Getman, E.Feigelson, M.Kuhn und das MYStIX-Team

Das optische Bild zeigt eine staubige, überfüllte Sternbildungsregion im Gürtel des Orion. Sie ist etwa 1400 Lichtjahre entfernt. Daraus sticht der Flammennebel hervor. Röntgendaten des Chandra-Observatoriums und Infrarotbilder des Weltraumteleskops Spitzer blicken tief ins Innere der Wolken. Sie bestehen aus leuchtendem Gas und undurchsichtigen Staubwolken.

Wenn ihr den Mauspfeil über das Bild schiebt oder darauf klickt, kommen viele Sterne im jungen eingebetteten Haufen NGC 2024 zum Vorschein. Sie sind nur 200.000 bis 1,5 Millionen Jahre alt. Das Kompositbild aus Röntgen- und Infrarot-Daten ist etwa 15 Lichtjahre breit. Es zeigt das Zentrum des Flammennebels.

Die Röntgen-Infrarot-Daten zeigen auch, dass sich die jüngsten Sterne auf die Mitte des Haufens befinden. Das widerspricht einfachen Modellen der Sternbildung dieser Sternschmiede. Diese Modelle besagen, dass die Sternbildung zuerst im dichteren Zentrum beginnt. Dann wandert sie schrittweise nach außen zum Rand. Dabei sollten ältere Sterne im Zentrum des Flammennebels zurückbleiben, nicht die jüngeren.

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Der Teilchenstrahl von HH 24

Im Bild sind gelb und orange leuchtende Nebel vor einem dunklen Hintergrund verteilt. Links schießt ein Strahl aus einer hellen Stelle hervor, er bildet ein Herbig-Haro-Objekt.

Bildcredit: Hubble-Nachlassarchiv, NASA, ESA – Bearbeitung: Judy Schmidt

Wenn ihr HH 24 besucht, bleibt weg vom Teilchenstrahl! Mögliche Zukunftsreisende brauchen diesen Rat. Der mächtige Strahl enthält wahrscheinlich Elektronen und Protonen, die mit Hunderten Kilometern pro Sekunde dahinrasen.

Dieses Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble im Infrarotlicht fotografiert. Es soll stürmische Sternbildungsregionen besser erklären. Sie werden als junge stellare Objekte (Young Stellar Objects, YSO) bezeichnet.

Wenn ein Stern entsteht, kreist häufig eine Scheibe aus Staub und Gas um das YSO. Dabei entsteht ein mächtiger zentraler Strahl. Hier erzeugen energiereiche Strahlen an beiden Enden das Herbig-Haro-Objekt 24 (HH 24), indem sie in das umgebende interstellare Gas schießen.

Die ganze Sternbildungsregion ist etwa 1500 Lichtjahre entfernt. Sie liegt im Orion-B-Molekülwolkenkomplex. Strahlen wie jener, der HH 24 bildet, kommen sehr selten vor. Daher vermutet man, dass sie nur wenige Tausend Jahre bestehen.

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