Schlagwort: Perseus

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Unerwartete Röntgenstrahlen vom Perseus-Galaxienhaufen

Mitten im Bild strahlt ein helles Licht. Es ist von einem violetten Schimmer umgeben, noch weiter außen verläuft ein breiter, dunkelblauer ovaler Ring. Im Bild sind einige Sterne und Galaxien verteilt.

Bildcredit: Röntgen: NASA/CXO/Oxford University/J. Conlon et al.; Radio: NRAO/AUI/NSF/Univ. of Montreal/Gendron-Marsolais et al.; Optisch: NASA/ESA/IoA/A. Fabian et al.; DSS

Warum leuchtet der Galaxienhaufen im Perseus so seltsam in einer bestimmten Wellenlänge von Röntgenlicht? Das ist nicht bekannt. Eine viel diskutierte Hypothese besagt, dass diese Röntgenstrahlen ein Hinweis auf die lange gesuchte Form Dunkler Materie sind. Das Rätsel dreht sich um eine Röntgenfarbe von 3,5 Kiloelektronenvolt (KeV). Sie leuchtet anscheinend nur dann stark, wenn man Bereiche weit außerhalb vom Haufenzentrum beobachtet. Im Bereich um das zentrale, sehr massereiche Schwarze Loch, das sich wahrscheinlich dort befindet, gibt es nur wenig 3,5 KeV-Röntgenstrahlung.

Ein ziemlich umstrittener Lösungsvorschlag lautet, dass es sich um etwas handeln könnte, das man nie zuvor sah: fluoreszierende Dunkle Materie (FDM). Diese Art Dunkler Teilchenmaterie könnte 3,5-KeV-Röntgenstrahlung absorbieren. Falls dem so ist, strahlt FDM nach Absorption dieses Röntgenlicht vielleicht später aus dem ganzen Haufen ab. Dabei entsteht eine bestimmte Emissionslinie. Sieht man sie jedoch vor der Zentralregion um das Schwarze Loch, müsste die Absorption von FDM deutlicher ausfallen und eine Absorptionslinie erzeugen.

Das Kompositbild zeigt den Galaxienhaufen im Perseus. Sichtbares Licht und Radiolicht leuchten rot. Das Röntgenlicht wurde vom Weltraumobservatorium Chandra aufgenommen. Es ist blau dargestellt.

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Phaethon Brut

Vor den Sternen im Sternbild Perseus zieht der Asteroid 3200 Phaethon eine kurze Strichspur. Rechts sind zwei lange, blasse Spuren von Geminiden.

Bildcredit und Bildrechte: Mikiya Sato (Nippon Meteor Society)

Die Bahn des Asteroiden 3200 Phaethon ist gut vermessen. Daher wurde er als Quelle des alljährlichen Meteorschauers der Geminiden erkannt. Der Ursprung eines Meteorstroms ist meist ein Komet. Doch 3200 Phaethon ist ein bekannter erdnaher Asteroid, der genau beobachtet wird. Er hat eine Umlaufzeit von 1,4 Jahren. 3200 Phaethon ist felsig und dürr. Sein Perihel liegt weit innerhalb der Bahn des innersten Planeten Merkur. Das Perihel ist die größte Annäherung eines Himmelskörpers an die Sonne.

Dieser Blick durchs Teleskop zeigt die schnelle Bewegung des Asteroiden links als kurze Spur. Sie entstand während der Belichtungszeit von insgesamt zwei Minuten. Die parallelen Streifen seiner Meteore blitzten viel schneller durch die Szenerie. Dahinter leuchten die fernen Sterne im heroischen Sternbild Perseus.

Das Familienporträt entstand um den sehr aktiven Höhepunkt des Meteorschauers der Geminiden. Er fand am 13. Dezember statt. Kurz danach kam es zur historischen größten Annäherung von 3200 Phaethon an den Planeten Erde.

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Nacht der Perseïden

Über einem Lager von Sternfreunden steigt die Milchstraße nach rechts auf. Am Himmel zischen Meteore der Perseïden über den Himmel. Sie strömen vom Sternbild Perseus aus.

Bildcredit und Bildrechte: Petr Horálek

Am Wochenende ist der Höhepunkt des jährlichen Meteorstroms der Perseïden. Dann regnen Sternschnuppen vom Himmel. Die Meteore des Perseïdenschauers sind meist hell und bunt. Sie entstehen aus Staub, den der Planet Erde in der Bahn des Kometen Swift-Tuttle auffegt. Die Meteore strömen vom Radianten im Perseus aus. Dieses Sternbild steht bei klarem Himmel morgens über dem Horizont.

Zwar stört das Licht des abnehmenden Dreiviertelmondes im August. Doch die Perseïden dieses Jahres versprechen viel, besonders wenn ihr in guter Gesellschaft seid und einen offenen Platz findet, der weit von einer Stadt entfernt ist. Das Bild ist ein Komposit aus Aufnahmen der hellen Perseïden 2016. Der Hintergrund mit der Milchstraße ist sternklar. Über der Mitte steht die blasse Andromedagalaxie. Vorne versammelten sich Astronominnen aller Altersgruppen auf einem Hügel. Er liegt in der Nähe der slowakischen Ortschaft Vrchteplá.

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Perseïden über der Türkei

Über einer einsamen Berglandschaft in der Türkei regnen Meteore der Perseiden vom Himmel. Das Bild ist eine Kombination aus vielen Aufnahmen. Die Spuren der Meteore zeigen zum Sternbild Perseus links oben. Die Kamera blickt einen Weg entlang, der abwärts führt. Links am Horizont stehen zwei Nadelbäume vor dem Himmel, hinten ist eine bergige Landschaft am Horizont.

Bildcredit und Bildrechte: Tunç Tezel (TWAN)

Die Perseïden sind meist der beste Meteorstrom des Jahres. Sie erreichen nächste Woche ihren Höhepunkt. Wer an einem dunklen Ort den klaren Himmel beobachtet, sieht vielleicht jede Minute einen hellen Meteor. Die Meteore sind Splitter aus Gestein, das vom Kometen Swift-Tuttle abgebrochen ist. Sie kreisen um die Sonne, bis sie in der Erdatmosphäre verdampfen.

Das Kompositbild zeigt einen heftigen Schauer der Perseïden. Er trat letztes Jahr über der Türkei auf. Das Bild zeigt genügend Meteore, um dem Radianten des Stroms zum Sternbild Perseus ganz links zu folgen. Das Ende der Perseïden reicht noch bis zur totalen Sonnenfinsternis am 21. August. Mit etwas Glück bietet das ein paar Astrofotografinnen die seltene Gelegenheit, bei Tag einen Perseïden zu fotografieren.

Denkwürdige APODs: Meteorschauer

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Die Wellen im Perseushaufen

Wellen aus Gas schwappen im Perseus-Galaxienhaufen, sie sind innen gelb und verlaufen nach außen zu Rot, bis sie ins Schwarz übergehen. Links unten ist eine große Delle in den Wellen, vielleicht ein Hinweis, dass ein kleinerer Galaxienhaufen vorbeigeschrammt ist.

Bildcredit: NASA, CXC, GSFC, Stephen Walker, et al.

Dieses Röntgenbild des Chandra-Observatoriums ist kontrastverstärkt. Es zeigt, wie gewaltige kosmische Wellen in einem riesigen Speicher aus leuchtendem heißen Gas wirbeln und schwappen. Das Bild ist mehr als 1 Million Lichtjahre breit. Es zeigt das Zentrum des nahen Galaxienhaufens im Perseus. Der Haufen ist etwa 240 Millionen Lichtjahre entfernt.

Der Großteil der beobachtbaren Masse im Perseus-Galaxienhaufen besteht aus Gas, das den ganzen Haufen füllt. Das ist auch in anderen Galaxienhaufen so. Das Gas hat Temperaturen von zig Millionen Grad und leuchtet hell im Röntgenbereich.

Simulationen mit Computern bilden Details der Strukturen nach, die durch das röntgenheiße Gas im Perseushaufen schwappen. Dazu gehört auch die markante konkave Bucht links unter der Mitte. Die Bucht ist etwa 200.000 Lichtjahre groß, also doppelt so groß wie unsere Milchstraße. Dass es sie gibt, lässt vermuten, dass wahrscheinlich auch der Haufen im Perseus vor Milliarden Jahren von einem kleineren Galaxienhaufen gestreift wurde.

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Fasern der aktiven Galaxie NGC 1275

Die Galaxie NGC 1275 hat hüllenartige Schalen und ist von wilden Strukturen überlagert. Um sie herum befinden sich weitere Galaxien.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung und Bildrechte: Domingo Pestana

Was bindet die Fasern an diese Galaxie? Die Fasern bleiben in NGC 1275 bestehen, obwohl der Tumult galaktischer Kollisionen sie zerstört haben sollte. Die aktive Galaxie NGC 1275 ist das markanteste Mitglied mitten im großen Perseus-Galaxienhaufen, der relativ nahe liegt.

In sichtbaren Wellenlängen sieht die aktive Galaxie wild aus. Sie ist auch eine gewaltige Quelle an Röntgen– und Radioemissionen. NGC 1275 sammelt Materie, indem ganze Galaxien hineinfallen. Am Ende speisen sie ein sehr massereiches Schwarzes Loch im Kern der Galaxie. Das Kompositbild entstand aus Archivdaten des Weltraumteleskops Hubble. Es betont die galaktischen Trümmer und Fasern aus leuchtendem Gas. Manche sind bis zu 20.000 Lichtjahre lang.

Durch die Aktivität des Schwarzen Lochs wurden Strukturen vom Galaxienzentrum ausgestoßen. Beobachtungen zeigen, dass diese Strukturen von Magnetfeldern zusammengehalten werden. NGC 1275 ist auch als Perseus A bekannt. Sie ist mehr als 100.000 Lichtjahre breit und etwa 230 Millionen Lichtjahre entfernt.

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Sternenstaub in der Perseus-Molekülwolke

Die Sterne im Bildfeld sind teilweise von dunkelbraunem Staub gedimmt. Das markante Dreieck besteht aus drei Reflexionsnebel, die im Text beschrieben werden.

Bildcredit und Bildrechte: Lorand Fenyes

Wolken aus Sternenstaub treiben durch diese detailreiche Himmelslandschaft. Die kosmische Szene zeigt fast 2 Grad der Perseus-Molekülwolke. Sie ist ungefähr 850 Lichtjahre entfernt. Das Teleskopsichtfeld zeigt ein Dreieck aus staubigen Nebeln. Es reflektiert das Licht eingebetteter Sterne.

Links steht der Reflexionsnebel NGC 1333. Er hat einen charakteristischen bläulichen Farbton. Rechts unten schimmert vdB13. Oben ist ein seltener gelblicher Reflexionsnebel, nämlich vdB12.

In der Perseus-Molekülwolke entstehen Sterne. Die meisten davon sind vermutlich in sichtbaren Wellenlängen von Staub verdeckt, der alles durchdringt. Doch von neu entstandenen Sternen strömten Strahlen und leuchtendes, komprimiertes Gas aus. Die roten Emissionen sind Hinweise auf Herbig-Haro-Objekte und bilden einen starken Kontrast. In NGC 1333 treten sie klar zutage.

Die Schenkel des Dreiecks aus den Reflexionsnebeln wären in der Entfernung der Molekülwolke ungefähr 20 Lichtjahre lang.

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ALMA zeigt, wie ein Dreifachstern entsteht

Mitten im Bild schwebt eine stark verschwommene orangefarbene Scheibe mit Spiralstruktur. Sie enthält mehrere helle Flecken, vermutlich sind das Protosterne.

Bildcredit und Bildrechte: Bill Saxton, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NRAO/AUI/NSF; Publikation: John Tobin (Univ. Oklahoma/Leiden) et al.

Hier entsteht ein Dreifachsternsystem. Es ist etwa 750 Lichtjahre entfernt und liegt in der Perseus-Molekülwolke. Noch ist es in eine staubhaltige Scheibe gehüllt. Die extreme Nahaufnahme entstand in Millimeter-Wellenlängen mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chile. Sie zeigt zwei Protosterne, die ungefähr 61 AE voneinander entfernt sind. 1 AE ist eine Astronomische Einheit, das ist die Entfernung zwischen Erde und Sonne. Ein dritter Protostern ist ungefähr 183 AE vom zentralen Protostern entfernt.

Das Bild von ALMA zeigt auch eine deutliche Spiralstruktur. Das lässt vermuten, dass in der Scheibe mehrere protostellare Objekte entstanden sind, indem die Scheibe instabil und fragmentiert wurde. Das System ist als L1448 IRS3B katalogisiert. Sternforschende schätzen, dass es weniger als 150.000 Jahre alt ist. Die Szene der Sternbildung wurde in einer frühen Phase abgebildet. Sie ist wahrscheinlich nicht ungewöhnlich, weil fast die Hälfte aller sonnenähnlichen Sterne mindestens einen Begleiter hat.

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