Schlagwort: Kassiopeia

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Das Herz des Seelennebels

Ein dunkler Staubwulst, der teilweise orangefarben leuchtet, liegt vor einer blau leuchtenden Nebelwand. Das Bild ist von kleinen Sternen übersät.

Bildcredit und Bildrechte: Nicola Bugin

Diese kosmische Nahaufnahme blickt tief in den Seelennebel. Um dunkle und düstere Staubwolken verlaufen helle, schmale Ränder. Sie sind als IC 1871 katalogisiert. Der Nebel hat einen Durchmesser von 25 Lichtjahren. Er nimmt nur einen kleinen Teil des viel größeren Herz- und Seelennebels ein. Der Nebel ist etwa 6500 Lichtjahre von uns entfernt und liegt im Perseus-Spiralarm der Milchstraße. Von der Erde aus sehen wir diese Region im Sternbild Kassiopeia, der Königin von Aithiopia.

IC 1871 ist ein gutes Beispiel für angeregte Sternentstehung. Starke Sternwinde und die intensive Strahlung der massereichen, jungen Sterne formen die dichten Wolken. Die Farbpalette wurde für zahlreiche Hubble-Aufnahmen von Sternbildungsregionen verwendet und wurde dadurch sehr bekannt.

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Geister in Kassiopeia

Mitten im Nebel sind spukhafte rote Wolken verteilt, aus denen scheinbar kleine Geister aufsteigen. Über ihnen strahlt der blaue Stern Gamma Cas, der sie zum Leuchten bringt und gleichzeitig zerstört. Die Wolken sind IC 59 (links) und IC 63.

Bildcredit und Bildrechte: Alex Rodriguez

Halloween (der Abend vor Allerheiligen) ist ein besonderer astronomischer Tag. Spukhafte Schatten lauern scheinbar am Himmel des Planeten Erde. Mitten in dieser Teleskopsicht im Sternbild Kassiopeia leuchten die zurückgefegten interstellaren Wolken IC 59 (links) und IC 63. Sie wirken geisterhaft in einem kosmischen Maßstab.

Die Wolken sind etwa 600 Lichtjahre entfernt. Natürlich sind es keine Geister. Sie verschwinden langsam unter dem Einfluss der energiereichen Strahlung, die der heiße, leuchtstarke Stern Gamma Cas verströmt. Er ist der hellste bläuliche Stern im Bild. Physisch ist er nur 3 bis 4 Lichtjahre vom Nebel entfernt.

IC 63 ist etwas näher an Gamma Cas. Er leuchtet im roten H-alpha-Licht, das abgestrahlt wird, wenn Wasserstoffatome mit Elektronen rekombinieren, nachdem sie von der ultravioletten Strahlung des heißen Sterns ionisiert wurden. IC 59 ist weiter vom Stern entfernt. Er strahlt ebenfalls H-alpha-Emissionen ab. Beide Nebel leuchten auch im charakteristischen blauen Ton von Staub, der Sternenlicht reflektiert.

Das Bildfeld ist etwa 2 Grad breit. In der geschätzten Distanz der interstellaren Erscheinung sind das 20 Lichtjahre.

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IC 1805: Der Herznebel

Mitten im Bild ist ein herzförmiger Nebel mit einem blauen Hintergrund. Rechts darüber ist der Fischkopfnebel.

Bildcredit und Bildrechte: Toni Fabiani

Was lädt den Herznebel auf? Beginnen beim großen Emissionsnebel links. Er ist als IC1805 katalogisiert und ähnelt ein bisschen einem menschlichen Herzen. Der Nebel leuchtet in einem hellen Rot, das vom Wasserstoff ausgesendet wird, der das häufigste Element im Nebel ist. Doch dieses lang belichtete Foto zeigt auch das Licht der Elemente Silizium (Gelb) und Sauerstoff (Blau).

Im Zentrum des Herznebels befinden sich die jungen Sterne des offenen Sternhaufens Melotte 15. Mit ihrer energiereichen Strahlung und Sternenwind tragen sie die Säulen aus Staub ab.

Der Herznebel ist 7500 Lichtjahre von uns entfernt. Er liegt in Richtung des Sternbildes Kassiopeia. Rechts oben sieht man den Fischkopfnebel, er liegt neben dem Herznebel. Das detailgetreue Foto zeigt deutlich, wie das leuchtende Gas den Herznebel in alle Richtungen umgibt.

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W5: Säulen der Sternbildung

Der Nebel im Bild wurde in Infrarotlicht abgebildet und wirkt daher verfremdet. Mittig ist eine höhlenartige Struktur, deren Form an ein Herz erinnert. Sie wird von braunweißen Nebelfetzen begrenzt. Es ist der Sternbildungskopplex W5 im Sternbild Kassiopeia.

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

Woher kommen Sterne? Bilder von Regionen, in denen Sterne entstehen, wurden mit der Infrarotkamera des Wide Field Infrared Survey Explorer (WISE, später NEOWISE) der NASA aufgenommen. Diese Aufnahmen sollen helfen, das Rätsel zu lösen. Dieses Beispiel zeigt die Region W5. Massereiche Sterne befinden sich im Zentrum von Hohlräumen in Gas- und Staubnebeln. Sie sind älter als Sterne am Rand dieser Hohlräume.

Eine mögliche Ursache für den Altersunterschied liegt darin, dass die massereichen Sterne im Zentrum die Entstehung weiterer Sterne verursachen. Diese forcierte Sternentstehung findet dann statt, wenn heißes Gas aus dem Inneren das kühlere Gas der umgebenden Wolke zu dichten Knoten zusammendrückt. Diese Knoten werden schließlich so dicht, dass sie unter der Schwerkraft zu Sternen kollabieren.

Dieses Bild, dessen Farben wissenschaftlich begründet sind, zeigt spektakuläre Säulen, die langsam durch das Entweichen von heißem Gas verdampfen. W5 ist auch als Westerhout 5 oder IC 1848 bekannt. Zusammen mit dem Nebel IC 1805 bildet W5 eine komplexe Region mit Sternentstehung. Sie wird gemeinhin auch Herz- und Seelennebel genannt. Im Bild sieht man einen Teil von W5. Er reicht über etwa 2000 Lichtjahre und enthält viele Säulen, in denen Sterne entstehen. Der Nebel ist 6500 Lichtjahre von uns entfernt und liegt im Sternbild Kassiopeia.

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Sternbildung im Pac-Man-Nebel

Eine blaue Nebelmitte ist von einem roten Rand umgeben. Rechts ist eine Einkerbung mit einem dunklen Staubwall. Der Nebel im Sternbild Kassiopeia erinnert entfernt an Pac-Man.

Bildcredit und Bildrechte: Juan Montilla (AAE)

Man könnte meinen, der Pac-Man-Nebel würde Sterne fressen, aber in Wirklichkeit bildet er sie. Im Inneren des Nebels sorgen die jungen, massereichen Sterne eines Sternhaufens für das durchdringende Leuchten des Nebels.

Die auffälligen Formen, die sich im Porträt von NGC 281 abzeichnen, sind geformte Staubsäulen und dichte Bok-Globulen, die durch intensive, energiereiche Winde und die Strahlung der heißen Sterne des Haufens abgetragen werden. Wenn sie lange genug überleben, könnten die staubigen Strukturen auch Orte zukünftiger Sternentstehung sein.

NGC 281 wird wegen seiner Form auch Pac-Man-Nebel genannt. Er befindet sich in etwa 10.000 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Kassiopeia.

Dieses scharfe Kompositbild wurde Mitte 2024 in Spanien durch Schmalbandfilter aufgenommen. Es kombiniert die Emissionen der Wasserstoff- und Sauerstoffatome des Nebels, um die Farben Rot, Grün und Blau zu erzeugen. Die Szene erstreckt sich über mehr als 80 Lichtjahre bei der geschätzten Entfernung von NGC 281.

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Supernovaüberrest Cassiopeia A

Vor einem dunklen Sternenhimmel mit vielen bläulich leuchtenden Sternen ist eine ringförmige Wolke zu erkennen. Einige Bereiche sind rötlich und knotig, andere sind weißlich und rauchähnlich.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; D. Milisavljevic (Purdue Universität), T. Temim (Princeton Universität), I. De Looze (Universität Gent)

Massereiche Sterne haben eine spektakuläre Existenz. Sie entstehen, wenn riesige kosmische Wolken unter dem Einfluss der Schwerkraft kollabieren. Dann beginnt die Kernfusion, die in den Kernen der Sternen schwere Elemente erzeugt.

Die schwersten Sterne schleudern die so angereicherte Materie nach nur wenigen Millionen Jahren in den Raum zwischen den Sternen zurück. Dort kann die Sternentstehung erneut beginnen.

Diese sich ausdehnende Wolke trägt die Bezeichnung Cassiopeia A. Sie ist ein Beispiel für diese letzte Phase der Existenz eines Sterns und entstand in einer Supernova-Explosion. Sie leuchtete vor etwa 350 Jahren am irdischen Himmel auf. Es dauerte 11.000 Jahre, bis ihr Licht uns erreichte.

Dieses scharfe Bild hat das James-Webb-Weltraumteleskop mit im nahen Infrarot aufgenommen. Es zeigt den Überrest der Supernova mit den noch heißen Filamente und Knoten. Die weißliche, rauchähnliche äußere Hülle ist die sich ausbreitende Stoßwelle der Explosion. Sie hat einen Durchmesser von etwa 20 Lichtjahren. Detaillierte Bilder des Weltraumteleskops zeigen in der Umgebung der gewaltigen Sternexplosion einige ihrer Lichtechos.

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In der Nähe des Herznebels

Das Bild zeigt ein weites Sternenfeld mit mehreren Nebeln, die auf dem Rollover-Bild beschriftet sind. Links oben ist ein großer herzförmiger Nebel, der Herznebel.

Bildcredit und Bildrechte: Jeff Horne und Drew Evans

Was bringt den Herznebel zum Strahlen? Dieser große Emissionsnebel ist auch als IC 1805 bekannt. Er befindet sich in dieser Langzeitaufnahme links oben und ähnelt einem menschlichen Herz. Weil das häufigste Element, das darin vorkommt, Wasserstoff ist, leuchtet der Herznebel im roten Licht besonders hell. Dieses Bild ist eine Komposit-Aufnahme. Es wird zudem mit dem Licht, das Schwefel (gelb) und Sauerstoff (blau) abstrahlen, überlagert.

Im Zentrum des Herznebels befinden sich die jungen Sterne im offenen Sternhaufen Melotte 15. Ihre Sternenwinde und ihr energiereiches Licht zersetzen nach und nach die malerisch schönen Staubsäulen.

Der Herznebel ist etwa 7500 Lichtjahre entfernt. Man findet ihn im Sternbild Kassiopeia. Diese Weitwinkelaufnahme zeigt aber noch viel mehr: Direkt unter dem Herznebel ist der Fischkopfnebel. Links unten findet sich ein Supernovaüberrest und rechts sind gleich drei planetarische Nebel. Das Bild entstand durch Aufnahmen aus insgesamt 57 Nächten. Das ermöglicht es, lange, komplexe und lichtschwache Filamente deutlich zu sehen.

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Sterne und Staub im Pac-Man-Nebel

Vor dem Hintergrund von bläulich leuchtendem Gas sind mehrere filigrane, hell- bis dunkelbraune Strukturen aus Staub zu erkennen. Am rechten Bildrand ragt eine solche besonders große, dunkle Struktur ins Bild. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Malcolm Loro

Sterne können aus den dichten, dunklen Molekülwolken, aus denen sie entstehen, gewaltige und filigrane Skulpturen aus Staub erschaffen. Um die fein gearbeiteten Arbeiten zu gestalten, nutzen sie zwei Werkzeuge: Licht hoher Energie und schnelle Sternwinde. Die von den Sternen erzeugte Hitze verdampft den dunklen molekularen Staub. Zudem verteilt sie das Wasserstoffgas in der Umgebung und bringt es zum Leuchten.

Der junge offene Sternhaufen in diesem Bild trägt die Bezeichnung IC 1590. Bald wird er rund um die filigranen Strukturen aus Staub zwischen den Sternen fertig sein. Er befindet sich im Emissionsnebel NGC 281. Dieser heißt aufgrund seiner Gesamtform Pac-Man-Nebel.

Die Staubwolke direkt oberhalb der Mitte ist eine Bok-Globule. Sie könnte unter dem Einfluss der Schwerkraft zusammenfallen und dabei einen Stern – oder mehrere Sterne – bilden. Der Pac-Man-Nebel liegt etwa 10.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Kassiopeia.

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