Der nahe veränderliche Cepheid RS Pup

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble Heritage Team; Danksagung: Howard Bond (STScI und Penn State U.)

Beschreibung: In der Mitte befindet sich einer der wichtigsten Sterne am Himmel, teils, weil er zufällig von einem eindrucksvollen Reflexionsnebel umgeben ist. Der pulsierende RS Puppis, der hellste Stern in der Bildmitte, besitzt vermutlich zehnmal mehr Masse und leuchtet durchschnittlich 15.000 Mal heller als unsere Sonne.

RS Pup ist ein veränderlicher Stern vom Typ der Cepheiden, das ist eine Klasse von Sternen, anhand deren Helligkeit man die Entfernung naher Galaxien bestimmen kann – ein erster Schritt zur Etablierung einer kosmischen Entfernungsskala. Da RS Pup mit einer Periode von etwa 40 Tagen pulsiert, sind seine regelmäßigen Helligkeitsschwankungen mit einer Zeitverzögerung auch im Nebel sichtbar, quasi als Lichtecho. Durch Messung der Zeitverzögerung und der Winkelgröße des Nebels, und weil die Lichtgeschwindigkeit bekannt ist, können Astronomen mithilfe der Geometrie die Entfernung zu RS Pup auf 6500 Lichtjahre festsetzen, mit einer bemerkenswert kleinen Abweichung von ±90 Lichtjahren.

Die anhand des Echos ermittelte Entfernung ist eine eindrucksvolle Leistung der Stellarastronomie, damit lässt sich auch die absolute Helligkeit von RS Pup genauer bestimmen, und somit auch die absolute Helligkeit anderer Cepheiden, was die Kenntnis der Entfernungen zu Galaxien außerhalb der Milchstraße verbessert.

Dieses Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert.

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Supernovaüberrest Puppis A

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Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Beschreibung: Der Supernovaüberrest Puppis A stammt von der Explosion eines massereichen Sterns und sprengt sich etwa 7000 Lichtjahre entfernt in das ihn umgebende interstellare Medium. In dieser Entfernung ist dieses farbige Teleskopfeld, das auf optischen Breit- und Schmalbandbilddaten basiert, etwa 60 Lichtjahre groß. Der Supernovaüberrest (rechts oben) expandiert in seine klumpige, uneinheitliche Umgebung hinein, komprimierte Fasern aus Sauerstoffatomen leuchten in grünblauen Farbtönen. Wasserstoff und Stickstoff sind rot dargestellt. Das Licht der Ursprungssupernova, die durch den Kollaps des Kerns des massereichen Sterns ausgelöst wurde, erreichte die Erde vor etwa 3700 Jahren. Der Puppis-A-Überrest liegt in der Nähe der dicht gedrängten Ebene unserer Milchstraße und ist durch die außerhalb liegende Emission des näheren, aber älteren Vela-Supernovaüberrestes zu sehen. Puppis A leuchtet noch im gesamten elektromagnetischen Spektrum und ist eine der hellsten Quellen am Röntgenhimmel.

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Der Flaschenkürbisnebel von Hubble

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, MASTBearbeitung: Judy Schmidt

Beschreibung: Schnell expandierende Gaswolken markieren das Ende des Zentralsterns im Flaschenkürbisnebel. Der Kernbrennstoff des einst normalen Sterns ging zur Neige, weshalb die Zentralregionen zu einem Weißen Zwerg schrumpfen. Ein Teil der frei werdenden Energie verursacht, dass die äußere Hülle des Sterns expandiert. In diesem Fall entsteht ein fotogener protoplanetarer Nebel. Wenn das Gas mit Millionen Kilometern pro Stunde das umgebende interstellare Gas rammt, entsteht eine ÜberschallStoßfront, in der ionisierter Wasserstoff und Stickstoff blau leuchten. Dichtes Gas und Staub verbergen den sterbenden Zentralstern. Der Flaschenkürbisnebel, auch bekannt als Faules-Ei-Nebel und OH231.8+4.2, wird sich wahrscheinlich in den nächsten 1000 Jahren in einen vollständigen bipolaren planetarischen Nebel verwandeln. Der hier gezeigte Nebel ist etwa 1,4 Lichtjahre groß und liegt ungefähr 5000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Achterdeck des Schiffs (Puppis).

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Puppis – ein Supernovaüberrest

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Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Beschreibung: Der Supernovaüberrest Puppis A, entstanden durch die Explosion eines massereichen Sterns, des Supernovaüberrestes Puppis A, ist ungefähr 7000 Lichtjahre entfernt und dringt ins umgebende interstellare Medium ein. In dieser Entfernung hat dieses farbenprächtige Teleskopfeld, das aus optischen Breit- und Schmalband-Bilddaten erstellt wurde, einen Durchmesser von ungefähr 60 Lichtjahren. Indem sich der Supernovaüberrest in seine klumpige, ungleichmäßige Umgebung hinein ausdehnt, leuchten betroffene Fasern aus Sauerstoffatomen in grünblauen Farbtönen auf. Wasserstoff und Stickstoff leuchten rötlich. Das Licht der ursprünglichen Supernova, ausgelöst durch den Kollaps des massereichen Sternkerns, hätte die Erde vor etwa 3700 Jahren erreicht. Wir sehen den Puppis-A-Überrest hinter den Emissionen des nähergelegenen, älteren Vela-Supernovaüberrestes nahe der dicht gefüllten Ebene unserer Milchstraße. Der Puppis-A-Überrest, der immer noch im gesamten elektromagnetischen Spektrum leuchtet, ist eine der hellsten Quellen am Röntgenhimmel.

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NGC 2440: Perle eines neuen Weißen Zwerges

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Bildcredit: H. Bond (STScI), R. Ciardullo (PSU), WFPC2, HST, NASA; Bearbeitung: Forrest Hamilton

Beschreibung: Wie eine Perle leuchtet ein weißer Zwergstern am schönsten, wenn er von seiner Hülle befreit ist. In dieser Analogie wäre die Sonne ein Weichtier, und ihre abgeworfene Schale würde am hübschesten von allen leuchten! Die oben gezeigte Hülle aus Gas und Staub – der planetarische Nebel mit der Bezeichnung NGC 2440 – enthält einen der heißesten Weißen Zwerge, die wir kennen. Die leuchtende Sternenperle ist als heller Punkt in der Mitte zu sehen. Der abgebildete Teil von NGC 2440 zeigt ungefähr ein Lichtjahr. Das Zentrum unserer Sonne wird irgendwann ein Weißer Zwerg, doch nicht in den nächsten fünf Milliarden Jahren. Das obige Falschfarbenbild wurde 1995 vom Weltraumteleskop Hubble fotografiert. NGC 2440 liegt etwa 4000 Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Achterdeck des Schiffes.

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M46 plus zwei

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Bildcredit und Bildrechte: Denis Priou

Beschreibung: Galaktische oder offene Sternhaufen sind jung. Diese Sternenschwärme werden zusammen in der Ebene der Milchstraße geboren, doch ihre Zahl schrumpft stetig, da Haufenmitglieder durch galaktische Gezeiten und Gravitationswechselwirkung hinausgeschleudert werden. Dieser helle, als M46 bekannte Haufen ist etwa 300 Millionen Jahre jung. Er enthält immer noch einige Hundert Sterne, die auf ungefähr 30 Lichtjahre verteilt sind. M46 ist zirka 5000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Puppis und scheint Widersprüche zu seiner Jugendlichkeit zu enthalten. Der farbige kreisrunde Fleck auf dieser hübschen Himmelslandschaft rechts über der Mitte von M46 ist der planetarische Nebel NGC 2438. Ein zweiter, blasserer planetarischer Nebel, PK231+4.1, ist im Rahmen rechts zu finden und im Einschub darüber vergrößert. Planetarische Nebel sind eine kurze Schlussphase im Leben sonnenähnlicher, mindestens eine Milliarde Jahre alter Sterne, deren Zentralvorrat an Wasserstoff aufgebraucht ist. Man vermutet jedoch, dass NGC 2438 nur 3000 Lichtjahre entfernt ist und sich mit einer anderen Geschwindigkeit bewegt als die Haufenmitglieder von M46. Der planetarische Nebel NGC 2438 sowie sein blasserer Kollege liegen wahrscheinlich nur zufällig in einer Sichtlinie mit den jungen Sternen von M46.

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Supernovaüberrest Puppis A

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

Beschreibung: Der Supernovaüberrest Puppis A, entstanden durch die Explosion eines massereichen Sterns, breitet sich etwa 7000 Lichtjahre entfernt ins interstellare Medium aus. In dieser Entfernung ist diese beachtliche Falschfarben-Sondierung seiner komplexen Expansion etwa 180 Lichtjahre groß. Sie basiert auf den vollständigsten Röntgen-Daten, die bislang mit Chandra- und XMM/Newton-Beobachtungen sowie Infrarot-Daten des Weltraumteleskops Spitzer erstellt wurden. Das faserartige Röntgen-Leuchten in blauen Farbtönen stammt von Gas, das durch die Stoßwelle der Supernova aufgeheizt wird, während die rot und grün dargestellten Infrarotemissionen von warmem Staub stammen. Die hellen Pastelltöne zeigen Regionen, wo sich komprimiertes Gas mit aufgewärmtem Staub mischt. Das Licht der ursprünglichen Supernova, sie durch den Kollaps des massereichen Sterneninnerenausgelöst wurde, sollte die Erde vor etwa 3700 Jahren erreicht haben, doch der Supernovaüberrest Puppis A ist weiterhin eine starke Quelle am Röntgenhimmel.

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Kometenartige Globulen

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Bildcredit und Bildrechte: Subaru Telescope (NAOJ) und DSS; Montage und Bearbeitung: Robert Gendler

Beschreibung: Fließende Formen mit hellem Rand sammeln sich im Zentrum dieses reichhaltigen Sternfeldes am Rand der nautischen südlichen Sternbilder Puppis und Vela. Die Gruppierung der ein Lichtjahr großen kometenartigen Globulen, bestehend aus interstellarem Gas und Staub, ist etwa 1300 Lichtjahre entfernt. Energiereiches ultraviolettes Licht naher heißer Sterne hat die Globulen geformt und ihre hellen Ränder ionisiert. Die Globulen strömen auch vom Vela-Supernovarest fort, der ihre zurückgefegten Formen beeinflusst haben könnte. Im Inneren kollabieren wahrscheinlich Kerne aus kaltem Gas und Staub, um Sterne mit geringer Masse zu bilden, deren Entstehung die Globulen am Ende auflösen werden. Tatsächlich stellt die kometenartige Globule CG30 (oben rechts in der Gruppe) am Kopf ein kleines rötliches Leuchten zur Schau – das verräterische Zeichen energiereicher Strahlen eines Sterns in einem frühen Entstehungsstadium.

Hinweis: Hier finden Sie APOD-Mirrorsites (US Government shut down)
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Der nahe Cepheid RS Pup

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Bildcredit: Hubble Legacy Archive, NASA, ESABearbeitung: Stephen Byrne

Beschreibung: Er ist einer der wichtigsten Sterne am Himmel. Dies teilweise, weil er zufällig von einem schillernden Reflexionsnebel umgeben ist. Der pulsierende RS Puppis, der hellste Stern in der Bildmitte, ist etwa zehnmal so massereich wie unsere Sonne und durchschnittlich 15.000-mal leuchtstärker. Tatsächlich ist RS Pup ein veränderlicher Stern vom Typ der Cepheiden, einer Klasse von Sternen, anhand deren Helligkeit die Entfernung naher Galaxien abgeschätzt werden kann, was einer der ersten Schritte zur Etablierung einer kosmischen Entfernungsskala ist. RS Pup pulsiert mit einer Periode von etwa 40 Tagen, und seine regelmäßigen Helligkeitsschwankungen sind mit einer Zeitverzögerung als Lichtecho auch im Nebel zu sehen. Die Messungen der Zeitverzögerung und der Winkelgröße des Nebels sowie die Kenntnis der Lichtgeschwindigkeit erlaubt den Astronomen, die Entfernung zu RS Pup von 6500 Lichtjahren geometrisch zu bestimmen, mit einer bemerkenswert kleinen Toleranz von plus oder minus 90 Lichtjahren. Die auf dem Echo basierende Entfernungsmessung ist ein großer Erfolg für die Stellarastronomie und erlaubt auch eine genauere Bestimmung der tatsächlichen Helligkeit von RS Pup, was, wenn man diese auf andere Cepheiden überträgt, die Kenntnis der Entfernungen von Galaxien jenseits der Milchstraße verbessert. Das obige Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert und von einem Volontär bearbeitet.

Teleskoptreffen? Tragen Sie es hier ein.
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M46 und M47: Sternhaufen jung und alt

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Bildcredit und Bildrechte: Sergio Eguivar (Buenos Aires Skies)

Beschreibung: Viele Sterne bilden sich in Haufen. Galaktische oder offene Sternhaufen sind relativ junge Schwärme heller Sterne, die gemeinsam nahe der Ebene unserer Galaxis, der Milchstraße, entstanden sind. Diese beiden hübschen Beispiele sind am Himmel nur etwa ein Grad voneinander getrennt. M46 (oben links) ist ungefähr 5.400 Lichtjahre entfernt, M47 hingegen (unten links) nur 1600 Lichtjahre, beide befinden sich im nautischen Sternbild Puppis. Der zirka 300 Millionen Jahre junge M46 enthält ein paar Hundert Sterne in einer Region mit einem Durchmesser von etwa 30 Lichtjahren. Der 80 Millionen Jahre alte M47 ist ein kleiner, loser Haufen mit ungefähr 50 Sternen in einem Bereich von 10 Lichtjahren. Doch dieses Porträt stellarer Jugend enthält auch einen uralten Eindringling. Der kleine, farbenprächtige Fleck aus leuchtendem Gas in M46 ist der planetarische Nebel NGC 2438 – die Endphase im Leben eines sonnenähnlichen Sterns, der Milliarden Jahre alt ist. NGC 2438 ist schätzungsweise nur 3.000 Lichtjahre entfernt und stellt wahrscheinlich ein Vordergrundobjekt dar, das nur zufällig in der Sichtlinie des jugendlichen M46 liegt.

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Die Reise des Kometen Hartley 2

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Bildcredit und Bildrechte: Rolando Ligustri (CARA-Projekt, CAST)

Beschreibung: Anfang letzten November wurde der kleine, aber aktive Komet Hartley 2 (103/P Hartley) der fünfte Komet, der von einer irdischen Raumsonde aus der Nähe fotografiert wurde. Hartley 2, der weiterhin mit einer Umlaufperiode von 6 Jahren durch das Sonnensystem reist, macht nun wieder astronomische Schlagzeilen. Neue Messungen des Weltraumteleskops Herschel lassen den Schluss zu, dass das Wasser in der dünnen Atmosphäre oder Koma dieses Kometen denselben Anteil des Wasserstoffisotops Deuterium enthält (in schwerem Wasser) wie die Ozeane unseres lieblichen Planeten. Hartley 2 stammt aus dem fernen Kuipergürtel, einer Region jenseits der Neptunbahn, die eine Ansammlung eisiger kometarer Körper und Zwergplaneten ist. Da der Anteil an Deuterium mit der Umgebung des Sonnensystems zusammenhängt, in welcher der Komet entstand, lassen die Herschel-Ergebnisse vermuten, dass die Kuipergürtel-Kometen beträchtliche Wasseranteile zu den Ozeanen der Erde beigetragen haben könnten. Komet Hartley 2 zeigt auf dieser sternklaren Himmelslandschaft vom letzten November eine interessante, grünliche Koma, die passenderweise durch das nautische Sternbild Achterdeck (Puppis) segelt. Unter dem Kometen befinden sich die offenen Sternhaufen M47 (rechts) und M46 (links).

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