Radioteleskop – Weltraumbild des Tages

17. Oktober 202317. Oktober 2023

PDS 70: Scheibe, Planeten und Monde

Im Bild ist ein orange leuchtender Ring, er ist leicht gekippt und daher nicht rund, sondern oval. In der Mitte leuchtet ein schwacher größerer Fleck und ein kleiner heller Fleck auf der 3-Uhr-Position.

Bildcredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); M. Benisty et al.

Nicht der große Ring bekommt die größte Aufmerksamkeit, obwohl der große Ring um den Stern PDS 70, in dem Planeten entstehen, klar abgebildet und an sich ziemlich interessant ist. Es ist auch nicht der Planet rechts innerhalb der großen Scheibe, über den am meisten gesprochen wird. Der Planet PDS 70c ist zwar neu entstanden und hat interessanterweise eine ähnliche Größe und Masse wie Jupiter.

Es ist der verschwommene Fleck um den Planeten PDS 70c, der für Aufregung sorgt. Dieser verschwommene Fleck ist vermutlich eine staubige Scheibe, die Monde entwickelt. Sie war bisher noch nie zu sehen.

Dieses Bild wurde 2021 mit der großen Atacama-Millimeter-Anordnung (ALMA) aus 66 Radioteleskopen in der hoch gelegenen Atacamawüste im Norden von Chile aufgenommen. Anhand der Daten von ALMA vermuten Weltraumforschende, dass die exoplanetare Scheibe, in der Monde entstehen, einen ähnlichen Radius hat wie unsere Erdbahn, und dass sie eines Tages etwa drei erdmondgroße Monde bilden könnte – ähnlich wie Jupiters vier Monde.

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13. September 202312. September 2023

NGC 4632: Galaxie mit verstecktem Polarring

Um eine bläulich schimmernde Galaxie, die schräg im Bild liegt, verläuft ein weißlich gefärbter mächtiger Nebelring.

Bildcredit: Jayanne English (U. Manitoba), Nathan Deg (Queen’s University) und WALLABY-Durchmusterung, CSIRO/ASKAP, NAOJ/Subaru-Teleskop; Text: Jayanne English (U. Manitoba)

Die Galaxie NGC 4632 verbirgt vor optischen Teleskopen ein Geheimnis. Sie ist von einem Ring aus kühlem Wasserstoff umgeben, der 90 Grad gekippt um ihre Spiralscheibe kreist. Solche Polarringgalaxien wurden bisher anhand von Sternenlicht entdeckt. Doch NGC 4632 ist eine der ersten Galaxien, bei denen ein Polarring mit einer Radioteleskop-Durchmusterung entdeckt wurde.

Dieses Kompositbild zeigt den Gasring, der mit dem hochsensitiven ASKAP-Teleskop beobachtet wurde, kombiniert mit optischen Daten des Subaru-Teleskops. Durch virtuelle Realität trennten Forschende das Gas in der Hauptscheibe der Galaxie vom Ring. Der dezente Farbverlauf zeigt seine Bahnbewegung.

Warum gibt es Polarringe? Sie bestehen wohl aus Material, das durch Gravitations-Wechselwirkung mit einer Begleiterin aus einer Galaxie gezogen wurde. Oder Wasserstoff fließt die Fasern des kosmischen Netzes entlang und sammelt sich in einem Ring um eine Galaxie. Ein Teil davon verdichtet sich durch Gravitation zu Sternen.

Europlanet Telescope Network: Geförderte Beobachtungen an Großteleskopen einreichen auch für Amateure* bis 31. Dezember 2023

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3. April 20237. April 2023

Der Radiobogen im galaktischen Zentrum

Rechts unten im Bild leuchtet ein helles orangefarbenes Objekt, von dem nach links oben wolkige, dunklere orangefarbene Strukturen verlaufen. Oben verlaufen von links unten nach rechts oben orangefarbene Bögen.

Bildcredit: Ian Heywood (Oxford U.), SARAO

Wie entsteht diese ungewöhnliche gekrümmte Struktur nahe dem Zentrum unserer Galaxis? Die langen, parallelen Strahlen, die schräg über dieses Radiobild verlaufen, sind kollektiv als die Radiobögen im galaktischen Zentrum bekannt. Sie ragen aus der galaktischen Ebene heraus.

Der Radiobogen ist mit dem galaktischen Zentrum durch seltsame, gekrümmte Filamente verbunden, die als Arches bekannt sind. Die helle Radiostruktur rechts unten umgibt ein Schwarzes Loch im galaktischen Zentrum, das als Sagittarius A* bekannt ist.

Eine Ursprungshypothese besagt, dass die Geometrie des Radiobogens und der Arches entsteht, weil sie heißes Plasma enthalten, das entlang der Linien eines konstanten Magnetfeldes fließt. Bilder des Röntgenobservatoriums Chandra der NASA zeigen anscheinend, wie dieses Plasma mit einer kalten Gaswolke in der Nähe kollidiert.

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2. Oktober 202229. September 2022

Supernova-Kanone stößt Pulsar J0002 aus

Die Illustration zeigt einen Supernova-Überrest mit einer Linie, die sich nach rechts unten erstreckt und die Spur eines Neutronensterns darstellt.

Bildcredit: F. Schinzel et al. (NRAO, NSF), Kanadische Vermessung der galaktischen Ebene (DRAO), NASA (IRAS); Komposition: Jayanne English (U. Manitoba)

Was kann einen Neutronenstern wie eine Kanonenkugel hinausschießen? Eine Supernova. Vor etwa 10.000 Jahren zerstörte die Supernova, die den nebeligen Überrest CTB 1 erzeugte, nicht nur einen massereichen Stern, sondern schleuderte außerdem den neu entstandenen Neutronensternkern – einen Pulsar – in die Milchstraße hinaus.

Der Pulsar rotiert 8,7 Mal pro Sekunde. Er wurde mithilfe der zum Download angebotenen Software Einstein@Home entdeckt. Diese Software durchsucht die Daten des Gammastrahlenobservatoriums Fermi der NASA im Weltraum.

Der Pulsar PSR J0002+6216 (kurz J0002) rast mit mehr als 1000 km pro Sekunde durchs All. Er hat den Supernovaüberrest CTB 1 bereits hinter sich und ist sogar schnell genug, um die Galaxis zu verlassen. Auf diesem Bild ist die Spur des Pulsars gut erkennbar, sie führt vom Supernovaüberrest nach links unten.

Das Bild ist eine Kombination aus Radiobildern der Radioobservatorien VLA und DRAO sowie Archivdaten des Infrarot-Weltraumobservatoriums IRAS der NASA. Wir wissen, dass Supernovae wie Kanonen agieren können, und auch, dass sich Pulsare wie Kanonenkugeln verhalten können – doch wir wissen nicht, wie Supernovae das zustande bringen.

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30. März 202230. März 2022

Animation: Rätselhafte Radiokreise

Videocredit: Illustration: Sam Moorfield; Daten: CSIRO, HST (HUDF), ESA, NASA; Bild: J. English (U. Manitoba), EMU, MeerKAT, DES (CTIO); Text: Jayanne English

Beschreibung: Wie nennt man ein kosmisches Rätsel, das niemand vorhergesehen hat? In diesem Fall sind es rätselhafte Radiokreise (Odd Radio Circles, kurz ORCs). ORC-1 steht für fünf seltsame Objekte, die 2019 zufällig mit dem neuen australischen SKA Pathfinder Radio-Array entdeckt wurden und die nur in Radiofrequenzen zu beobachten sind.

Das letzte Bild im Video enthält Daten des südafrikanischen MeerKAT-Arrays aus dem Jahr 2021, um mehr Details zu zeigen. Die türkis gefärbten Radiodaten wurden mit einer optischen und Infrarot-Karte der Durchmusterung Dunkler Energie kombiniert.

Die animierte künstlerische Darstellung folgt nur einer Idee zum Ursprung der ORCs. Wenn im Zentrum einer Galaxie zwei sehr massereiche Schwarze Löcher verschmelzen, könnten die dabei entstehenden Stoßwellen Ringe aus Radiostrahlung hervorrufen. Diese wachsen, bis sie das Videofeld füllen. Das Videobild wird erweitert, damit die Ausbreitung der ORC zu sehen ist, bis diese etwa eine Million Lichtjahre groß sind.

Glücklicherweise kann das bald verfügbare Square Kilometer Array helfen, dieses und andere vielversprechende Szenarien zu testen.

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4. März 20223. März 2022

Der Krebsnebel in vielen Wellenlängen

Bildcredit: NASA, ESA, G. Dubner (IAFE, CONICET-Universität von Buenos Aires) et al.; A. Loll et al.; T. Temim et al.; F. Seward et al.; VLA/NRAO/AUI/NSF; Chandra/CXC; Spitzer/JPL-Caltech; XMM-Newton/ESA; Hubble/STScI

Beschreibung: Der Krebsnebel ist als M1 katalogisiert, er ist das erste Objekt auf Charles Messiers berühmter Liste an Dingen, die keine Kometen sind. Heute wissen wir, dass der Krebsnebel ein Supernovaüberrest ist, also die sich ausdehnenden Trümmer von der finalen Explosion eines massereichen Sterns. Diese Explosion wurde 1054 n. Chr. auf dem Planeten Erde beobachtet.

Dieses beeindruckende neue Bild zeigt eine Ansicht der Krabbe aus dem 21. Jahrhundert, es stellt Bilddaten aus dem gesamten elektromagnetischen Spektrum in Wellenlängen des sichtbaren Lichts dar. Daten aus dem Weltraum von Chandra (Röntgen), XMM-Newton (Ultraviolett), Hubble (sichtbares Licht) und Spitzer (Infrarot) sind in violetten, blauen, grünen und gelben Farbtönen abgebildet. Radio-Daten des Very Large Array vom Boden sind rot eingefärbt.

Der Krebs-Pulsar ist eines der exotischsten Objekte, die Astronominnen und Astronomen heute kennen. Es der helle Punkt nahe der Bildmitte – ein Neutronenstern, der 30 Mal pro Sekunde rotiert. Wie ein kosmischer Dynamo sorgt dieser kollabierte Überrest des Sternkerns für die Emissionen des Krebsnebels im gesamten elektromagnetischen Spektrum.

Der Krebsnebel ist ungefähr 12 Lichtjahre groß und 6500 Lichtjahre entfernt, ihr seht ihn im Sternbild Stier.

Wien, Ladenkonzept Nähe Votivkirche: Kostenlose Kalender (leichte Mängel)

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23. Februar 202223. Februar 2022

Orion über Green Bank

Bildcredit und Bildrechte: Dave Green

Beschreibung: Was entdeckt das riesige Green-Bank-Teleskop heute Nacht? Das hier abgebildete Robert-C. Byrd-Green-Bank-Teleskop (GBT) rechts unten ist das größte voll schwenkbare Radioteleskop der Welt mit nur einer Schüssel.

Die Zentralantenne des GBT ist größer als ein Football-Feld. Sie steht in den Hügeln von West Virginia in den USA in einer funkstillen Zone, wo die Verwendung von Mobiltelefonen, drahtlosen Netzwerken und sogar Mikrowellenherden eingeschränkt ist. Das GBT erforscht unser Universum nicht nur nachts, sondern auch tagsüber, da der Tageshimmel für Radiowellen in der Regel dunkel ist.

Dieses Bild wurde Ende Januar aufgenommen und zuvor monatelang geplant, sodass die Position des untergehenden Orion passte. Es ist eine Kombination aus einem Schnappschuss vom Vordergrund, der mehr als einen Kilometer vom GBT entfernt fotografiert wurde, und einer Hintergrundaufnahme aus lang belichteten Aufnahmen von der Nacht zuvor.

Das detailreiche Hintergrundbild von Orion ist sehr passend, denn das GBT ist unter anderem für die Kartierung des ungewöhnlichen Magnetfeldes im Orion-Molekülwolkenkomplex bekannt.

Wien, 26. Februar 2022, 18h: Führung im Sterngarten mit APOD-Übersetzerin
Wien, Ladenkonzept Nähe Votivkirche: Kostenlose Kalender (leichte Mängel)

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2. Februar 20223. Februar 2022

MeerKAT: Das galaktische Zentrum im Radiobereich

Bildcredit: Ian Heywood (Oxford U.), SARAO; Farbbearbeitung: Juan Carlos Munoz-Mateos (ESO)

Beschreibung: Was passiert im Zentrum unserer Galaxis? Das ist mit optischen Teleskopen schwer zu erkennen, da sichtbares Licht vom interstellaren Staub verdeckt wird. Doch in anderen Bandbreiten des Lichts wie Radio kann das galaktische Zentrum abgebildet werden und erweist sich als ziemlich interessanter, aktiver Ort.

Oben seht ihr das aktuellste Bild vom Zentrum unserer Milchstraße, aufgenommen mit dem MeerKAT-Array aus 64 Radioantennen in Südafrika. Es ist viermal so breit wie die Winkelgröße des Mondes (2 Grad), also beeindruckend groß und detailreich. Viele bekannte Quellen sind deutlich abgebildet, darunter etliche mit dem Kürzel Sgr, da das galaktische Zentrum in Richtung des Sternbildes Schütze (Sagittarius) liegt. In der Bildmitte seht ihr Sgr A* mit dem sehr massereichen Schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße. Andere hier gezeigte Quellen sind weniger gut erforscht, etwa der Bogen links neben Sgr A* sowie zahlreiche faserartige Strukturen.

Zu den Zielen für MeerKAT gehört die Suche nach Radioemissionen von neutralem Wasserstoff aus einem viel jüngeren Universum sowie kurze, weit entfernte Radioblitze.

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8. Januar 20223. Dezember 2022

Quadrantiden des Nordens

Bildcredit und Bildrechte: Cheng Luo

Beschreibung: Der Meteorstrom der Quadrantiden ist nach einem vergessenen Sternbild benannt und bietet Sternfreundinnen und -freunden auf der Nordhalbkugel der Erde ein jährliches Schauspiel.

Der Radiant des Stroms liegt im astronomisch veralteten Sternbild Mauerquadrant (Quadrans Muralis), nicht weit entfernt vom großen Wagen und an den Grenzen der modernen Sternbilder Bärenhüter (Bootes) und Drache (Draco). Der Polarstern liegt auf diesem Bild fast in der Mitte, der Asterismus Großer Wagen (manche kennen ihn als Pflug) liegt darüber, rechts davon liegt der Radiant des Meteorstroms.

Dieses Himmelspanorama entstand aus Bildern, die in den Stunden um den Höhepunkt des Schauers am 4. Januar 2022 fotografiert wurden. Die Quadrantiden-Meteore zeigen rückwärts zum Radianten. Im Vordergrund stehen Radioteleskope des chinesischen Spektralradioheliografen der Minggatu-Beobachtungsstation in der Inneren Mongolei (China). Als wahrscheinliche Quelle des Staubstroms der Quadrantiden-Meteore wurde 2003 ein Asteroid erkannt.

Wien, 8. Januar 2022, 16:30 Uhr: Führung im Sterngarten Mauer bei der Wotrubakirche mit APOD-Übersetzerin Maria Pflut-Hofmayr (Eintritt frei, Anmeldung erforderlich)
Aktuelles: Entfaltung des James-Webb-Weltraumteleskops
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1. September 20211. September 2021

Tanzende Geister: Gekrümmte Strahlen aktiver Galaxien

Bildcredit: Jayanne English und Ray Norris, EMU-ASKAP, DES; Text: Jayanne English (U. Manitoba)

Beschreibung: Warum senden Galaxien Strahlen aus, die wie Geister aussehen? Und warum tanzen sie scheinbar? Die gekrümmten, verschwommenen Ströme aus den sehr massereichen Schwarzen Löchern in den Zentren ihrer Galaxien oben in der Mitte und links unten sind mit nichts Bekanntem vergleichbar. Forschende entdeckten sie mithilfe des Radioteleskops Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) beim Erstellen von Karten, welche die Entwicklung von Galaxien aufzeigen.

Auf früheren Bildern dieser Entwicklungslandkarte des Universums waren nur verwaschene Kleckse zu sehen. Schließlich zeigte ein Vergleich der relativen Menge an abgestrahlter Energie, dass die leuchtenden länglichen Strukturen von Elektronen erzeugt werden, die um Magnetfeldlinien strömen.

Eine Überlagerung der Radiodaten mit einer visuellen Himmelsansicht (der Dark Energy Survey) bestätigte, dass die Elektronenströme aus den Zentren aktiver Galaxien stammten. Meist erzeugen solche Aktiven Galaxienkerne (AGN) gerade Strahlen. Eine führende Hypothese für den geometrischen Ursprung dieser ungewöhnlichen Formen basiert auf dem Strom großräumiger intergalaktischer Winde.

Astrophysik: 2500+ Codes in der Astrophysik-Quellcodebibliothek

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24. August 202124. August 2021

PDS 70: Scheibe, Planeten und Monde

Bildcredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); M. Benisty et al.

Beschreibung: Es ist nicht die große Scheibe, welche die Aufmerksamkeit auf sich zieht, obwohl die große Planeten bildende Scheibe um den Stern PDS 70 klar abgebildet und für sich genommen sehr interessant ist.

Es ist auch nicht der Planet rechts innerhalb der großen Scheibe, über den am meisten gesprochen wird, obwohl der Planet PDS 70c neu entstanden ist und interessanterweise eine ähnliche Größe und Masse besitzt wie Jupiter.

Es ist vielmehr der verschwommene Fleck um den Planeten PDS 70c, der die Aufregung hervorruft. Dieser verschwommene Fleck ist vermutlich ebenfalls eine staubhaltige Scheibe, aus der nun Monde entstehen. So etwas wurde noch nie zuvor beobachtet.

Das Bild wurde mit dem Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in der hoch gelegenen Atacamawüste im Norden Chiles fotografiert, das aus 66 Radioteleskopen besteht. Aus den ALMA-Daten schließen die Astronominnen und Astronomen, dass der Radius der exoplanetaren Scheibe, aus der Monde entstehen, ähnlich groß ist wie der unserer Erdbahn, und dass eines Tages ungefähr drei erdmondgroße Monde entstehen könnten, die sich nicht wesentlich von den vier unseres Jupiters unterscheiden.

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