Zeitraffer: Der Stern S301 kreist um das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxis

Videocredit und -rechte: ESO/GRAVITY Collaboration/L. Calçada; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Was passiert, wenn man um ein rotierendes Schwarzes Loch mit extrem viel Masse kreist? Der Stern S301 kreist um Sagittarius A* (Sgr A*), das Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxis. Es enthält vier Millionen Sonnenmassen. Dieses Video ist eine Animation. Es zeigt Beobachtungen aus 4 Jahren als Zeitraffer.

Der Stern S301 wurde im Jahr 2023 mit dem Interferometer der Very Large Telescopes (VLT) der Europäischen Südsternwarte ESO entdeckt. Das VLT steht in der Atacama, einer Wüste in Chile. Astronom*innen stellten kürzlich fest, dass S301 etwa 8,7 Jahre braucht, um das Schwarze Loch zu umkreisen. Dabei erreicht er Geschwindigkeiten von 25.000 km/s. Er kommt dem Schwarzen Loch näher als jeder andere Stern, der zuvor entdeckt wurde. Die engste Distanz entspricht der Entfernung vom Saturn zur Sonne.

Weil S301 so nahe an Sagittarius A* herankommt, kann man mit ihm direkt messen, wie schnell das Schwarze Loch rotiert. Das hilft, Einsteins allgemeine Relativitätstheorie zu prüfen. Der Theorie besagt, dass ein rotierendes Schwarzes Loch die Raumzeit um sich herum verzerrt. Dadurch beeinflusst es die Umlaufbahnen von Objekten in seiner Nähe.

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Messier 24: Sternennebel im Schützen

M24, die Sternwolke im Bild, ist durch eine Lücke in dunklen Wolken sichtbar. Der dichte Teppich aus Sternen ist von einigen helleren Sternen gesprenkelt.
Bildcredit und Bildrechte: Chuck Ayoub

Anders als die meisten Einträge in Charles Messiers berühmtem Katalog der nebeligen Objekte ist M24 keine helle Galaxie, kein Sternhaufen und kein Nebel. Es ist eine Lücke in nahe gelegenen, opaken interstellaren Staubwolken. Sie gibt den Blick auf die fernen Sterne im Sagittarius-Spiralarm der Milchstraße frei.

Wer mit einem Fernglas oder einem kleinen Teleskop durch diese Lücke schaut, blickt durch ein über 300 Lichtjahre breites Fenster auf Sterne, die ca. 10.000 Lichtjahre oder mehr von der Erde entfernt sind.

M24 nennen manche auch „Kleine Sagittarius-Wolke„. Ihre leuchtenden Sterne breiten sich über diese interstellare Szenerie aus. Das Sichtfeld wurde mit einem Teleskop aufgenommen. Es ist am Himmel vier Vollmonde breit. Wir schauen hier zum Sternbild Schütze beim Zentrum der Milchstraße. Mitten in M24 liegen die Dunkelwolken Barnard 92 und Barnard 93 sowie weitere Staubwolken und leuchtende Nebel.

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Ein Supernova-Überrest beim Galaktischen Zentrum

Hinter weißen, blauen und roten Sternen leuchtet eine rote Wolke und rechts darunter eine kleinere blaue. Diese blaue Wolke ist vielleicht ein Supernova-Überrest.
Bildcredit und Bildrechte: X-ray: NASA/CXC/UCLA/Z. Zhu et al.; ESA/XMM-Newton; Optical: PanSTARRS; Radio: MeerKAT; Image Processing: NASA/CXC/SAO/L. Frattare and P. Edmonds; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Seht ihr diesen blauen Klecks rechts unter der Bildmitte? Astronom*innen denken, dass dort ein massereicher Stern als Supernova explodiert ist. Ihr Licht hat die Erde vor etwa 1700 Jahren erreicht. Das Bild ist aus verschiedenen Beobachtungen zusammengesetzt. Es besteht aus sichtbarem Licht des Teleskops PanSTARRS auf Hawaii (Sterne im Hintergrund leuchten rot, grün und blau). Die Daten in Radiowellen kommen vom MeerKAT-Teleskop in Südafrika (die große rote Wolke). In Blau sehen wir Röntgenlicht der Röntgenteleskope Chandra der NASA und XMM-Newton der ESA.

Die große Wolke ist eine Sternentstehungsregion namens Sagittarius C. Sie ist ungefähr 50 Lichtjahre groß und 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Sie liegt nur etwa 260 Lichtjahre neben vom sehr massereichen Schwarzen Loch im Zentrum der Galaxis (links außerhalb des Bildes).

Wenn der blaue Klecks tatsächlich ein Supernova-Überrest ist, wäre er der nächste beim galaktischen Zentrum, den wir je entdeckt haben. In dieser dichten Region geht das Ende von massereichen Sternen mit dem Entstehen neuer Sterne über Gas und Magnetfelder einher.

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Säulen und Strahlen im Trifid

Aus einer braunen Nebelwolke rechts ragt eine Säule, die oben abgerundet ist. Sie ist von hellen Strahlen umgeben. Dahinter leuchtet ein blauer Nebel. Oben aus der Kuppe ragt ein kleiner Fortsatz mit einem winzigen Stern an der Spitze. Nach links oben strömt ein Strahl.
Bildcredit: NASA, ESA, STScI; Bearbeitung: J. DePasquale (STScI)

Staubsäulen sind wie interstellare Berge. Sie bleiben bestehen, weil sie dichter sind als das Material, das sie umgibt. Doch die feindliche Umgebung erodiert sie langsam. Dieses Bild stammt vom Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt die Kuppe einer riesigen Säule aus Gas und Staub im Trifidnebel (M20). Oben ragt ein kleiner Fortsatz heraus. Dahinter strömt ein ungewöhnlicher Strahl nach links oben.

Viele der hellen Punkte sind neu entstandene Sterne. Außerhalb des oben Bildrandes liegt ein sehr heller Stern. Er raubt mit seiner Strahlung einem kleineren Stern am Ende der kleinen Säule langsam das Gas, das um ihn kreist.

Der Strahl ist ungefähr ein Lichtjahr lang. Ohne die Beleuchtung von außen würden wir ihn nicht sehen. Weil das Gas und der Staub der Säulen verdampft, wird die versteckte stellare Quelle des Strahlstroms wahrscheinlich in den nächsten 20.000 Jahre freigelegt.

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B93: Ein dunkler interstellarer Geist

Vor rosa und fliederfarbenen Nebeln, die mit Sternen gespickt sind, zieht eine dunkle Wolke. Sie erinnert an einen Tropfen Tusche, der in ein Glas Wasser fällt.

Bildcredit und Bildrechte: Christian Bertincourt; Text: Keighley Rockcliffe (NASA GSFC, UMBC CSST, CRESST II)

„Ein Geist in der Milchstraße …“ nannte es Christian Bertincourt. Der Astrofotograf schuf dieses beeindruckende Bild von Barnard 93 (B93). Dieser 93. Eintrag in Barnards Katalog dunkler Nebel liegt in der Kleinen Sagittarius-Sternwolke Messier 24. Seine Dunkelheit bildet einen starken Kontrast zu den hellen Sternen und dem Gas dahinter. In gewisser Weise ist B93 tatsächlich wie ein Geist, denn er besteht aus Gas und Staub. Beides entstand beim Niedergang von Sternen, zum Beispiel durch Supernovae.

B93 wirkt wie eine dunkle Leere, aber nicht, weil es dort tatsächlich leer ist. Stattdessen verdeckt der Staub das Licht der Sterne und leuchtenden Gase, die weiter entfernt sind. Wie bei anderen dunklen Nebeln kondensiert auch ein Teil des Gases in B93 irgendwann durch die Schwerkraft. Sobald es dicht und massereich genug ist, entstehen neue Sterne. Wenn das geschieht und die Sterne zünden, verwandelt sich B93 von einem dunklen Geist in einen leuchtenden Ort mit jungen Sternen.

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Webb zeigt den planetarischen Nebel der roten Spinne

Hinter dicht verteilten Sternen, die sehr unterschiedlich hell leuchten, breitet sich ein Nebel aus, der nicht nur faszinierend geformt ist, sondern auch interessant gefärbt. In der Mitte leuchtet er gelb-rot, die Fortsätze außen sind leuchtend blau.

Bildcredit: ESA/Webb, NASA und CSA, J. H. Kastner (RIT)

Oh welch ein verworren Netz ein planetarischer Nebel weben kann! Der planetarische Nebel der Rote Spinne hat eine komplexe Struktur. Sie entsteht, weil ein gewöhnlicher Stern seine äußere Gashülle abstößt und zu einem Weißen Zwerg wird. Der Nebel ist als NGC 6537 bekannt. Er ist einer der bipolaren planetarischen Nebel. Diese haben zwei helle Flügel, die meist symmetrisch sind. Der Weiße Zwerg im Zentrum zählt zu den heißesten, die je beobachtet wurden. Wahrscheinlich ist er Teil eines Doppelsternsystems.

Von den Sternen im Zentrum strömen Winde aus, deren Geschwindigkeit mehr als 1000 Kilometern pro Sekunde beträgt. Diese Winde strömen die Nebelwände entlang. Dabei stoßen Wellen aus heißem Gas auf Staub. Das führt dazu, dass sich der Nebel immer mehr weitet. Die Atome in den Stoßwellen strahlen Licht ab, wie man auf diesem Bild in Falschfarben-Infrarot des James-Webb-Weltraumteleskops sieht.

Der Rote-Spinne-Nebel befindet sich im Sternbild Schütze (Sagittarius). Seine Entfernung ist nicht genau bekannt. Sie wird auf 4000 Lichtjahre geschätzt.

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SWAN, Schwan, Adler

Vor den dichten Sternwolken der zentralen Milchstraße posiert der Komet C/2025 R2 (SWAN). Die roten Nebel im Bild sind der Adlernebel und der Schwanennebel. Sie sind auch als M16 und M17 bekannt.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block

Komet C/2025 R2 (SWAN) zeigt eine grünliche Koma und einen schwachen Schweif. Diese Teleskopaufnahme vom 17. Oktober ist 7 Grad breit. Darauf steht der Komet vor einer Ansammlung von Sternen und staubigen interstellaren Wolken.

An diesem Tag posierte der neue Besucher im inneren Sonnensystem mit zwei anderen „Himmelsvögeln“ vor dem Zentrum unserer Milchstraße. Messier 16 am unteren Bildrand und Messier 17 sind auch als Adlernebel bzw. Schwanennebel bekannt.

Das grünliche Leuchten der Koma des Kometen entsteht, wenn zweiatomiges Kohlenstoffgas im Sonnenlicht fluoresziert. Die rötlichen Farbtöne in den Nebeln stammen von ionisiertem Wasserstoff. Sie zeigen Gebiete mit Sternentstehung, diese sind etwa 5000 Lichtjahre entfernt.

Komet SWAN zieht nun wieder aus dem inneren Sonnensystem hinaus. Er bleibt aber weiterhin ein gutes Ziel für Ferngläser und kleine Teleskope. In den frühen Abendstunden kann man ihn am Nordhimmel nahe am südlichen Horizont beobachten. C/2025 R2 (SWAN) kam unserem schönen Planeten am 20. Oktober am nächsten. Er war damals nur 2,2 Lichtminuten entfernt.

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Nebel und Sternhaufen im Schützen

Die Region ist voller leuchtender Nebel und wirkt daher unvertraut, weil das Bild viele Objekte zeigt, die man nur bei langer Belichtungszeit sieht. Neben dem Trifidnebel und dem Lagunennebel leuchten der Katzenpfotennebel und der Supernovaüberrest SNR G007.5-01.7, dazu die Sternhaufen M21 und NGC 6544.

Bildcredit und Bildrechte: J. De Winter, C. Humbert, C. Robert und V. Sabet; Text: Ogetay Kayali (MTU)

Erkennt ihr berühmte Himmelsobjekte auf diesem Bild? Der Astronom Charles Messier katalogisierte im 18. Jahrhundert nur zwei davon: den hellen Lagunennebel M8, der unten leuchtet, und den farbenprächtigen Trifidnebel M20 rechts oben. Der Nebel links, der an eine Katzenpfote erinnert, ist NGC 6559. Er ist viel blasser als die anderen beiden.

Noch schwieriger erkennt man die dünnen blauen Fasern links. Sie gehören zum Supernovaüberrest SNR G007.5-01.7. Ihr Schimmer stammt von kleinen Mengen leuchtender Sauerstoffatome, die so blass sind, dass mehr als 17 Stunden Belichtung mit nur einer blauen Farbe nötig waren, um sie zur Geltung zu bringen.

Zwei Sternhaufen rahmen diese Szene vom Entstehen und Vergehen der Sterne: der offene Sternhaufen M21 gleich über Trifid und der Kugelsternhaufen NGC 6544 links unten.

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