Schlagwort: Infrarot

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Säule und Jets in Carina

Das Bild zeigt eine kosmische Säule aus Gas und Staub im Carinanebel. Das überlagerte Bild zeigt helle Jets, die in Infrarotlicht hell leuchten.

Credit: NASA, ESA und das Hubble SM4 ERO Team

Beschreibung: Diese kosmische Säule aus Gas und Staub ist fast 2 Lichtjahre groß. Das Gebilde liegt in einer der größten Sternbildungsregionen unserer Galaxis, dem Carinanebel, der am südlichen Himmel in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren leuchtet.

Die komplexen Umrisse der Säule werden von den Winden und der Strahlung der jungen, heißen, massereichen Sterne Carinas geformt. Doch das Innere der kosmischen Säule selbst beherbergt Sterne im Entstehungsprozess.

Wenn Sie Ihren Mauspfeil über dieses Bild im sichtbaren Licht schieben, kommt eine durchdringende Ansicht der Säule im nahen Infrarot zum Vorschein – die nun von zwei schmalen energiereichen Strahlen dominiert wird, die von einem noch verborgenen jungen Stern ausgehen. Beide Bilder – im sichtbaren und im nahen Infrarot – wurden mit der neu installierten Wide Field Camera 3 des Weltraumteleskops Hubble gemacht.

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Das galaktische Zentrum in Infrarot

In einem Sternenfeld verlaufen links faserartige orangefarbene Nebel, rechts unten ist ein helles Gebilde.

Credit: Hubble: NASA, ESA und D. Q. Wang (U. Mass, Amherst); Spitzer: NASA, JPL und S. Stolovy (SSC/Caltech)

Beschreibung: Was geschieht im Zentrum unserer Milchstraße? Um das herauszufinden, konbinierten die Weltraumteleskope Hubble und Spitzer ihre Kapazizäten, um die Region mit noch nie dagewesenem Detailreichtum im Infrarotlicht zu durchmustern. Infrarotlicht ist besonders nützlich um das Zentrum der Milchstraße zu erforschen, weil sichtbares Licht in höherem Ausmaß von Staub verdunkelt wird. Dieses Bild besteht aus mehr als 2000 Bildern des Instruments NICMOS des Weltraumteleskops Hubble, die im letzten Jahr aufgenommen wurden. Das Bild umfasst 300 mal 115 Lichtjahre mit einer so hohen Auflösung, dass Strukturen mit nur 20mal der Göße unseres Sonnensystems erkennbar sind. Zu sehen sind Wolken leuchtenden Gases und dunklen Staubs sowie drei riesige Sternhaufen. Magnetfelder könnten oben links nahe dem Arches-Haufen Plasma leiten, während energiereiche Sternwinde nahe dem Quintuplet-Haufen links unten Säulen herausschälen. Der massereiche zentrale Sternhaufen, der Sagittarius A* umgibt, ist rechts unten zu sehen. Warum mehrere zentrale, helle, massereiche Sterne offenbar nicht mit diesen Haufen verbunden sind, konnte noch nicht herausgefunden werden.

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Ungewöhnliche Polarlichter über Saturns Nordpol

Der Bereich um den Nordpol des Saturn leuchtet rötlich aus dem dunklen Bild, darüber verlaufen hellblaue Wolken im Kreis. In den roten Wolken ist das Wolkensechseck erkennbar.

Credit: Cassini-VIMS-Team, JPL, ESA, NASA

Wie entstehen diese ungewöhnlichen Polarlichter auf Saturn? Niemand weiß es. Infrarot-Bilder der Roboter-Raumsonde Cassini von Saturns Nordpol zeigen Polarlichter. Sie unterscheiden sich von allen anderen, die je in unserem Sonnensystem beobachtet wurden. Die seltsamen Polarlichter leuchten auf diesem Bild blau, die darunter liegenden Wolken sind rot abgebildet.

Schon früher wurden ebenfalls fremdartige sechseckige Wolkenstrukturen aufgenommen. Sie sind unter dem Polarlicht in Rot zu sehen. Saturns Polarlichter können den ganzen Pol bedecken. Polarlichter auf der Erde oder auf Jupiter werden typischerweise von Magnetfeldern auf Ringe um die Magnetpole begrenzt.

Gewöhnlichere Polarlichtringe bei Saturn wurden schon früher abgebildet. Doch die kürzlich aufgenommenen seltsamen Polarlichter über Saturns Nordpol können ihre Erscheinung in nur wenigen Minuten deutlich ändern. Die großräumige veränderliche Beschaffenheit dieser Polarlichter lässt vermuten, dass geladene Teilchen von der Sonne in eine Art Magnetismus über Saturn gelangen. Das wurde nicht erwartet.

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Unter dem Südpol Saturns

Das Schwarzweißbild zeigt die Unterseite von Saturn - eine Polregion mit ringförmigen und blasenähnlichen Strukturen.

Credit: Cassini–VIMS-Team, JPL, ESA, NASA

Welche Wolken lauern unter Saturns ungewöhnlichem Südpol? Die Roboter-Raumsonde Cassini sollte das herausfinden. Dazu fotografierte sie die untere Region der riesigen Himmelskugel mit Ringen im Infrarotlicht. Cassini kreist derzeit um Saturn.

Die dicken Wolken wirken dunkel. Sie decken nämlich einen Großteil des Infrarotlichtes ab, das von den wärmeren Regionen abgestrahlt wird, die darunter liegen. Relativ dünne Wolken erscheinen viel heller.

Wolkenbänder kreisen in mehreren geografischen Breiten um Saturn. Dunkle Ovale zeigen die vielen dunklen, wirbelnden Sturmsysteme. Über Saturns Äquator ist Dunst aus hoch liegenden Wolken zu beobachten. Überraschenderweise verschwindet dieser Dunst nahe den Polen und über dem seltsamen Wirbel am Pol von Saturn.

Die Raumsonde Cassini trat 2004 in eine Umlaufbahn um Saturn ein. Dieses Bild entstand letztes Jahr.

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W5: Säulen der Sternbildung

Das Bild zeigt eine Nebellandschaft mit grünlichen, dichten teils säulenförmigen Wolken rechts und unten, links leuchtet es rot.

Credit: Lori Allen, Xavier Koenig (Harvard-Smithsonian CfA) et al., JPL-Caltech, NASA

Beschreibung: Wie entstehen Sterne? Ein genauer Blick des Weltraumteleskops Spitzer im Orbit auf die Sternbildungsregion W5 liefert klare Hinweise, dass massereiche Sterne nahe der Höhlenmitte älter sind als Sterne am Rand. Wahrscheinlich lösten die älteren Sterne im Zentrum die Entstehung der jüngeren Sterne am Rand aus. Dies geschieht, wenn heißes, ausströmendes Gas das kühlere Gas zu Knoten komprimiert, die so dicht sind, dass sie durch Gravitation zu Sternen kontrahieren. Zu den sichtbaren Hinweisen zählen spektakuläre Säulen, die sich langsam durch das heiße, ausströmende Gas verdichten.

Dieses Infrarotbild wurde nach wissenschaftlichen Kriterien gefärbt. Rot zeigt aufgeheizten Staub, während Weiß und Grün besonders dichte Gaswolken markieren. W5 ist auch als IC 1848 bekannt und bildet zusammen mit IC 1805 eine komplexe Sternbildungsregion, die als Herz- und Seelenebel bekannt ist. Dieses Bild betont einen 2000 Lichtjahre großen Teil von W5 mit vielen Sternbildungssäulen. W5 ist etwa 6500 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Kassiopeia.

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Die südlichen Pfeiler formen

Das Weltraumteleskop Spitzer zeigt Details der Region um Eta Carinae in Infrarot, die n sichtbarem Licht verborgen sind.

Bildcredit: Nathan Smith (Univ. of Colorado), et al., SSC, JPL, Caltech, NASA

Beschreibung: Eta Carinae ist einer der massereichsten und instabilsten Sterne in der Galaxis. Er übt einen tiefgreifenden Einfluss auf seine Umgebung aus. Diese fantastischen Säulen aus leuchtendem Staub und Gas in der südlichen Pfeiler-Region des Carinanebels wurden von den heftigen Winden und der Strahlung von Eta Carinae sowie weiteren massereichen Sternen geformt. In den Säulen sind neu geborene Sterne eingebettet.

Der ausgedehnte Eta-Carinae-Nebel leuchtet hell am südlichen Himmel der Erde. Er ist ungefähr 10.000 Lichtjahre von uns entfernt. Diese beeindruckende kosmische Ansicht ist großteils durch Staubnebel verdeckt. Dieses Bild des Weltraumteleskops Spitzer zeigt die Region in durchdringendem Infrarotlicht. Eta Carinae liegt oben rechts außerhalb des Falschfarbenbildes. Die Staubpfeiler mit ihren hellen Spitzen zeigen ungefähr in die Richtung des massereichen Sterns.

Das Spitzer-Bild ist in der Entfernung von Eta Carinae fast 200 Lichtjahre breit.

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Berge der Schöpfung

Rote Berge aus Staub und Gas türmen sich im Bild auf. Sie wurden von einem Stern geformt, der rechts oben außerhalb des Bildes leuchtet.

Credit: Lori Allen (Harvard-Smithsonian CfA) et al., JPL-Caltech, NASA

Diese fantastische Himmelsansicht liegt am östlichen Ende des gigantischen Sternbildungsgebietes W5. Sie ist etwa 7000 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Kassiopeia.

Dieses Infrarotbild des Weltraumteleskops Spitzer zeigt interstellare Wolken aus kaltem Gas und Staub. Sie wurde von den Winden und der Strahlung eines heißen, massereichen Sterns rechts oben außerhalb des Bildes geformt. Spitzers durchdringender Blick zeigt neue Sterne, die noch in die kosmischen Wolken gehüllt sind. Ihre Entstehung wurde ebenfalls von dem massereichen Stern ausgelöst.

Diese interstellaren Wolken werden passenderweise „Berge der Sternbildung“ genannt. Sie sind etwa zehn Mal so groß wie die ihnen ähnlichen Säulen der Sternbildung in M16, die 1995 mit einem Bild des Weltraumteleskops Hubble berühmt wurden. W5 ist auch als IC 1848 bekannt. Zusammen mit IC 1805 ist er Teil einer komplexen Region, die landläufig Herz-und-Seele-Nebel genannt wird. Das Spitzer-Bild ist in der Entfernung von W5 etwa 70 Lichtjahre breit.

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Sternbildung im Sternbild Schlange

Wenige Sterne sind im Bild verteilt, einige davon sind von leuchtenden Nebeln umgeben.

Credit und Bildrechte: ESO, Team des Instruments HAWK-1

Beschreibung: Sterne entstehen in einer dichten Molekülwolke im Sternbild Serpens Cauda. Sie ist nur 1000 Lichtjahre von uns entfernt. Dieses scharfe Infrarotbild zeigt die aktive Sternbildungsregion im Sternbild Schlange (Serpens). Es ist etwa zwei Bogenminuten breit. Das entspricht in dieser Entfernung einer Breite etwas mehr als einem halben Lichtjahr.

Beobachtungen im nahen Infrarot kann man mit Teleskopen auf Berggipfeln durchführen,  die mit speziellen Detektoren ausgerüstet sind. Doch nahes Infrarotlicht hat eine zu lange Wellenlänge für unsere Augen.

Diese Ansicht wurde mit der empfindlichen Kamera HAWK-I (High Acuity, Wide field K-band Imaging) aufgenommen. Sie ging kürzlich auf dem Paranal-Observatorium in Chile in Betrieb. Um die eindrucksvolle Leistungsfähigkeit von HAWK-I zu zeigen, betont dieses interessante Bild rötliche junge Sterne und Protosterne. Diese Sterne sind wahrscheinlich wenige Millionen Jahre alt. Sie entstehen aus dem Gas und Staub des Nebels.

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