Schlagwort: Roter Riese

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Die massereichen Sterne in Westerlund 1

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA

Beschreibung: Der Sternhaufen Westerlund 1 enthält einige der größten und massereichsten Sterne, die wir kennen. Geführt wird er vom Stern Westerlund 1-26, einem roten Überriesen, der bis über die Jupiterbahn hinausreichen würde, wenn er im Zentrum unseres Sonnensystems stünde.

Weiters enthält der junge Sternhaufen 3 weitere rote Überriesen, 6 gelbe Hyperriesensterne, 24 Wolf-Rayet-Sterne und mehrere noch ungewöhnlichere Sterne, die weiterhin untersucht werden. Westerlund 1 ist mit einer Entfernung von 15.000 Lichtjahren für einen Sternhaufen relativ nahe und bietet Astronomen ein gutes Labor, um die Entwicklung massereicher Sterne zu erforschen.

Dieses Bild von Westerlund 1 wurde vom Weltraumteleskop Hubble im südlichen Sternbild Altar aufgenommen. Derzeit ist er als „Super“-offener Haufen klassifiziert, doch Westerlund 1 könnte sich im Laufe der nächsten Milliarden Jahre zu einem Kugelsternhaufen mit geringer Masse entwickeln.

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Hyaden für die Ferien

Die Hyaden sind ein kompakter, großer Sternhaufen in der Bildmitte. Links leuchten zwei rote, hellere Sterne, rechts daneben sind viele Sterne V-förmig verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Jerry Lodriguss (Catching the Light)

Beschreibung: Sie sind seit der Antike bekannt und waren laut Homer auf dem Schild des Achilles abgebildet: die Sterne im Sternhaufen Hyaden am Kopf des Sternbildes Stier (Taurus). Ihre V-Form ist bei Aldebaran verankert, dem Auge des Stiers, dem bei Weitem hellsten Stern des Sternbildes. Der gelbliche Rote Riese Aldebaran gehört jedoch nicht zu den Hyaden.

Die moderne Astronomie schätzt die Entfernung des Sternhaufens Hyaden auf 151 Lichtjahre. Damit ist er der nächstliegende offenen Sternhaufen. Aldebaran ist weniger als halb so weit entfernt, liegt aber in derselben Sichtlinie. Dieses stellare Ferienporträt zeigt Aldebaran etwas unter der Mitte zusammen mit den farbigen Hyadensternen. Links daneben befindet sich NGC 1647, ein weiterer offener Sternhaufen im Stier, der mindestens 2000 Lichtjahre oder mehr dahinter liegt.

Schiebt den Mauspfeil über das Bild, dann erkennt ihr die Sterne. Die zentralen Hyadensterne sind über etwa 15 Lichtjahre verteilt. Der Sternhaufen der Hyaden entstand vor etwa 800 Millionen Jahren und hat vielleicht eine gemeinsame Herkunft mit M44 (Praesepe), einem mit bloßem Auge sichtbaren Sternhaufen im Krebs. Die Vermutung liegt nahe wegen des auffallend ähnlichen Alters und der Bewegung von M44 im Weltraum.

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Millionen Sterne in Omega Centauri

Der Kugelsternhaufen Omega Centauri füllt das ganze Bildfeld. Er enthält sehr viele orangefarbene Sterne.

Bildcredit und Bildrechte: Gordon Mandell

Beschreibung: Dieses scharfe Teleskopbild zeigt den Kugelsternhaufen Omega Centauri (NGC 5139). Er ist an die 15.000 Lichtjahre entfernt. Der Haufen hat einen Durchmesser von etwa 150 Lichtjahren und ist viel älter als die Sonne. Er enthält ungefähr 10 Millionen Sterne.

Omega Cen ist der größte von etwa 200 bekannten Kugelsternhaufen, die im Halo unserer Milchstraße wandern. Die meisten Sternhaufen bestehen aus Sternen, die etwa gleich alt sind und dieselbe Zusammensetzung besitzen. Doch der rätselhafte Omega Cen enthält unterschiedliche Sternpopulationen. Das Alter der Sterne und ihre chemische Zusammensetzung sind sehr unterschiedlich. Omega Cen ist vielleicht sogar der übrig gebliebene Kern einer kleinen Galaxie, die mit der Milchstraße verschmolzen ist.

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Echos aus den Tiefen eines Roten Riesen

Ds Bild zeigt eine aufgeschnittene rote Kugel, deren Inneres schalenförmig geschichtet ist. In den Schichten breiten sich Wellen aus.

Illustrationscredit und Bildrechte: Pieter Degroote (Universität Leuven); Credit: Paul Beck, Joris De Ridder, Conny Aerts (Universität Leuven) et al., ERC, PROSPERITY

Beschreibung: Eine Reise zur Mitte eines Roten Riesensterns liegt eindeutig im Bereich der Science-Fiction. Doch die Wissenschaft der Asteroseismologie kann die Bedingungen dort erforschen. Die Technik besteht darin, die kleinen Änderungen der Sternhelligkeit, die von der Raumsonde Kepler gemessen werden, zeitlich zu bestimmen. Die Raumsonde Kepler ist auf der Suche nach Exoplaneten.

Regelmäßige Schwankungen lassen auf Sternschwingungen schließen, ähnlich wie Schallwellen, die das Gas komprimieren und dekomprimieren. Dadurch entstehen die Helligkeitsschwankungen.

Kürzlich entdeckte man bei roten Riesensternen, dass die Perioden von einigen der gemessenen Schwingungen den Sternkern durchdringen müssten. In dieser extremen Umgebung werden sie sogar intensiver und können zur Oberfläche zurückkehren. Diese Echos vom Kern eines Roten Riesen sind auf dieser Abbildung aus einer Computeranimation dargestellt.

Die Perioden, die für die Schwingungen gemessen wurden, können sogar Rückschlüsse zulassen, wie und wo die Energieproduktion im Roten Riesen stattfindet und ob sie von Wasserstoff- oder Heliumfusion stammt.

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NGC 4755: Ein Schmuckkästchen aus Sternen

Wie ein Schmuckkästchen glitzern die Sterne eines offenen Sternhaufens inmitten von weniger hellen Sternen. In der Mitte leuchtet ein roter Stern, umgeben von blauen Sternen.

Credit und Bildrechte: Dieter Willasch (Astro-Cabinet)

Beschreibung: Die große Vielfalt an Sternfarben in diesem offenen Haufen führt zu seinem Namen: Schmuckkästchen. Einer der hellen Sterne in der Mitte ist ein roter Überriese, der einen Kontrast zu den vielen blauen Sternen bildet, die ihn umgeben. Der Haufen ist auch als Kappa Crucis bekannt, er enthält etwas mehr als 100 Sterne und ist ungefähr 10 Millionen Jahre alt.

Offene Haufen sind jünger als Kugelsternhaufen, sie bestehen aus weniger Sternen und enthalten einen viel höheren Anteil an blauen Sternen. Dieses Schmuckkästchen ist zirka 6400 Lichtjahre entfernt, daher wurde das Licht, das wir heute sehen, vor dem Bau der großen Pyramiden in Ägypten abgestrahlt. Das Schmuckkästchen ist etwa 20 Lichtjahre breit, man sieht es mit einem Fernglas im südlichen Sternbild des Kreuzes (Crux).

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Die fleckige Oberfläche von Beteigeuze

Der bildfüllend gezeigte Stern Beteigeuze ist dunkelorange und weiß gefleckt und wirkt sehr verschwommen.

Credit: Xavier Haubois (Observatorium Paris) et al.

Beschreibung: Beteigeuze ist ein wirklich großer Stern. Wäre er im Zentrum unseres Sonnensystems, so würde er bis zur Jupiterbahn reichen. Doch wie alle Sterne außer der Sonne ist Beteigeuze so weit entfernt, dass er gewöhnlich als ein einziger Lichtpunkt erscheint, sogar in großen Teleskopen.

Dennoch konnten Weltraumforschende durch Interferometrie in infraroten Wellenlängen die Oberfläche von Beteigeuze auflösen und rekonstruierten dieses Bild des roten Überriesen.

Das Bild zeigt zwei große, helle Sternflecken. Diese Flecken sind möglicherweise riesige Konvektionszellen, die von unten zur Oberfläche des Superriesen aufsteigen. Sie sind hell, weil sie heißer sind als der Rest der Oberfläche, doch sowohl die Flecken als auch die Oberfläche sind kühler als die Sonne. Beteigeuze ist auch als Alpha Orionis bekannt. Er ist etwa 600 Lichtjahre entfernt.

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Der Schweif eines wunderbaren Sterns

Der Stern Omikron Ceti, auch Mira genannt, verändert nicht nur seine Helligkeit, sondern besitzt auch einen kometenähnlichen Schweif.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, GALEX, C. Martin (Caltech), M. Seibert (OCIW)

Weltraumforschende im siebzehnten Jahrhundert kannten Omikron Ceti oder Mira als „die Wunderbare“ – ein Stern, dessen Helligkeit sich im Laufe von 11 Monaten drastisch ändern konnte. Mira gilt heute als Archetyp einer ganzen Klasse langperiodischer veränderlicher Sterne.

Überraschenderweise entdeckten Astronominnen kürzlich ein weiteres auffälliges Merkmal Miras – einen gewaltigen, kometenähnlichen Schweif, der fast 13 Lichtjahre lang ist. Die Entdeckung gelang mit Ultraviolett-Bilddaten des Satelliten Galaxy Evolution Explorer (GALEX).

Vor Milliarden Jahren war Mira wahrscheinlich unserer Sonne ähnlich, doch inzwischen ist sie ein aufgeblähter Roter Riesenstern, dessen äußere Materieschichten in den interstellaren Raum gestoßen werden. Die abgestreifte Materie leuchtet im Ultraviolettlicht und folgt dem Riesenstern, der mit 130 Kilometern pro Sekunde durch das interstellare Medium pflügt, das ihn umgibt.

Miras Schweif enthält etwa 3000 Erdmassen und liegt etwa 400 Lichtjahre entfernt im Sternbild Walfisch (Cetus). Derzeit ist sie zu blass für das bloße Auge, doch Mitte November wird sie wieder sichtbar.

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