Ziegenpolarlicht über Grönland

Das Polarlicht im Bild erinnert an einen Ziegenkopf. Vorne steht ein Bauernhaus in Tasiusaq in der grönländischen Kommune Kujalleq.

Bildcredit und Bildrechte: Juan Carlos Casado (TWAN)

Manchmal kann man kaum glauben, was man am Himmel sieht. Bei der Shelios-Expedition Ende August nach Grönland sahen Veteranen* der Himmelsbeobachtung farbenprächtige Polarlichter mit ungewöhnlichen Formen, die sich ungewöhnlich schnell veränderten. Sie waren mit nichts vergleichbar, was sie je gesehen hatten.

Als sich die Polarlichter entfalteten und sich dabei ständig veränderten, breiteten sich am Himmel riesige Gebilde aus. Sie mutierten von einer vertrauten Form zur nächsten. Oben zum Beispiel erinnerte ihre Form an den Kopf einer Ziege, dann wieder an den Kopf eines Elefanten, einen seltsamen Kometen mit grünem Schweif oder Finger einer Himmelshand.

Auch ohne Polarlicht wäre der Himmel denkwürdig gewesen – wegen dem gewölbten Band der Milchstraße und dem interessanten Sternenfeld, den Nebeln und Galaxien. Das Bild entstand in Tasiusaq in der grönländischen Kommune Kujalleq. Das Bauernhaus im Vordergrund bildet einen Kontrast zum Himmel.

Das Shelios-Projekt dient nicht nur der Beobachtung von Polarlichtern, es soll auch Studenten eine Wissenschaftskarriere schmackhaft machen.

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Der Ringnebel, gezeichnet

Die Zeichnung zeigt die Strukturen des Ringnebels M57, die man mit bloßem Auge am Fernrohr erkennen kann.

Zeichnung und Bildrechte: Frédéric Burgeot

Der Ringnebel M57 ist ein planetarischer Nebel mit einfacher Symmetrie, der Leuten mit Teleskopen vertraut ist. Er ist 2000 Lichtjahre entfernt und leuchtet im musischen Sternbild Leier.

Diese ungewöhnliche Skizze des kosmischen Rings deutet verschiedene Farben und feine Details an. Das Bild entstand direkt am Okular eines 40-Zoll-Spiegelteleskops. Die Originalzeichnung entstand mit Buntstiften auf weißem Papier. Oben ist ein digitaler Bildscan farbinvertiert abgebildet.

Der Nebel hat einen Durchmesser von etwa einem Lichtjahr. Er besteht aus den abgestoßenen äußeren Schichten eines sonnenähnlichen Sterns, der vergeht. Der Stern befindet sich im Zentrum des Nebels. Die starke Ultraviolettstrahlung des heißen Zentralsterns ionisiert die Atome im Gas und bringt so den Nebel zum Leuchten. Ionisierter Wasserstoff liefert einen rötlichen Farbton, ionisierter Sauerstoff erzeugt eine typische blaugrüne Farbe.

Der Zentralstern des Ringnebels ist unter normalen Bedingungen schwierig zu beobachten. Er war beim Zeichnen der Skizze mit einem kleinen Teleskop gut zu sehen.

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NGC 6888: der Sichelnebel

Von vielen eng verteilten großteils kleinen Sternen leuchtet ein stark gefaserter Nebel in blauen und türkisen Farbtönen. Es ist der Sichelnebel NGC 6888 im Sternbild Schwan.

Bildcredit und Bildrechte: J-P Metsävainio (Astro Anarchy)

NGC 6888 ist auch als Sichelnebel bekannt. Er ist eine kosmische Blase mit einem Durchmesser von etwa 25 Lichtjahren. Diese Blase wurde von den Winden ihres hellen, massereichen Zentralsterns aufgeblasen.

Dieses bunte Porträt des Nebels entstand aus Schmalband-Bilddaten, die über der Hubble-Farbpalette kombiniert wurden. Es zeigt die Emissionen des windgeblasenen Nebels von Schwefel-, Wasserstoff- und Sauerstoffatomen in roten, grünen und blauen Farbtönen.

Der Zentralstern von NGC 6888 ist ein Wolf-Rayet-Stern (WR 136). Er stößt mit einem mächtigen Sternenwind seine äußeren Hüllen ab. Dabei verschleudert er alle 10.000 Jahre eine Masse, die der Sonne entspricht. Die komplexen Strukturen im Nebel entstehen wahrscheinlich, wenn diese starken Winde mit Materie wechselwirken, die in einer früheren Phase ausgestoßen wurde.

Dieser Stern verbrennt seinen Treibstoff außerordentlich schnell. Seine Existenz neigt sich wahrscheinlich dem Ende zu. Voraussichtlich erlischt er nach einer spektakulären Supernovaexplosion. NGC 6888 befindet sich im nebelreichen Sternbild Schwan (Cygnus) und ist etwa 5000 Lichtjahre von uns entfernt.

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Die Tulpe im Schwan

Der leuchtende Nebel im Bild erinnert an eine rote Tulpe, die sich nach links oben öffnet.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Joner, David Laney (West Mountain Observatory, BYU); Bearbeitung: Robert Gendler

Diese Teleskopansicht zeigt eine helle Emissionsregion in der Ebene unserer Milchstraße im nebelreichen Sternbild Schwan. Die leuchtende Gaswolke aus interstellarem Gas und Staub wird allgemein Tulpennebel genannt. Sie ist auch im Katalog des Astronomen Stewart Sharpless aus dem Jahr 1959 als Sh2-101 zu finden.

Der Nebel ist etwa 8000 Lichtjahre entfernt. Er ist nicht die einzige kosmische Wolke, die das Bild einer Blume evoziert. Dieses Kompositbild zeigt den komplexen, schönen Nebel. Es bildet die Emissionen ionisierter Atome von Schwefel, Wasserstoff und Sauerstoff in roten, grünen und blauen Farben ab.

Die ultraviolette Strahlung des jungen, energiereichen O-Sterns HDE 227018 ionisiert die Atome und bringt den Tulpennebel zum Leuchten. HDE 227018 ist der helle Stern neben dem blauen Bogen in der Bildmitte.

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WR 134 – Ringnebel

In einem rot leuchtenden Nebelfeld mit vielen Sternen zeichnet sich eine halbringförmige Struktur ab.

Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Dieser bunte kosmische Schnappschuss entstand mit Schmal- und Breitbandfiltern. Das Bildfeld im Sternbild Schwan (Cygnus) ist etwa so groß wie der Vollmond. Es betont den Rand eines ringartigen Nebels im Licht von ionisiertem Wasserstoff und Sauerstoff.

Die komplexen, leuchtenden Bögen sind in interstellare Gas- und Staubwolken in der Region eingebettet. Es sind Hüllen aus Material, das vom Sternenwind des Wolf-Rayet-Sterns WR 134 aufgefegt wurde. WR 134 ist der helle Stern bei der Bildmitte. Er ist etwa 6000 Lichtjahre entfernt. Das Bildfeld hat somit eine Diagonale von mehr als 50 Lichtjahren.

Massereiche Wolf-Rayet-Sterne stoßen ihre äußeren Hüllen mit mächtigen Sternwinden ab, wenn sie einen Großteil ihres Kernbrennstoffs verbraucht haben. Sie beenden diese Schlussphase als massereicher Stern mit einer spektakulären Supernovaexplosion. Die Sternenwinde und Supernovae am Ende reichern die interstellare Materie mit schweren Elementen an. Diese Elemente landen in späteren Sterngenerationen.

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Herschels Cygnus X

Das Bild ist voller leuchtender Staubfasern in Gelb, Weiß und Blau.

Credit: ESA/PACS/SPIRE/ Martin Hennemann und Frédérique Motte, Laboratoire AIM Paris-Saclay, CEA/Irfu – CNRS/INSU – Univ. Paris Diderot, Frankreich

Diese Infrarotansicht von Cygnus X stammt vom Weltraumteleskop Herschel. Das Bild zeigt 6×2 Grad einer der nächstliegenden und massereichsten Sternbildungsregionen in der Ebene der Milchstraße.

Eigentlich enthält die reichhaltige Sternfabrik schon einen massereichen Sternhaufen. Er wird als Cygnus-OB2-Assoziation bezeichnet. Doch diese Sterne fallen hauptsächlich durch die Region unten in der Mitte auf. Dieser Bereich wurde von ihren energiereichen Winden und ihrer Strahlung freigeräumt, denn er wird von Herschels Instrumenten im langwelligen Bereich des Spektrums nicht gezeigt.

Herschel zeigt jedoch die komplexen Strukturen aus kühlem Gas und Staub in dieser Region. Sie bilden dichte Ansammlungen, in denen neue massereiche Sterne entstehen. Cygnus X ist etwa 4500 Lichtjahre entfernt und liegt mitten im nördlichen Sternbild Schwan. In dieser Entfernung wäre das Bild fast 500 Lichtjahre breit.

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Cygnus-X: Das Innenleben einer nahen Sternfabrik

Das Bild ist voller grün und rot gefärbter Nebel auf schwarzem Grund. Beschreibung im Text.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA

Wie entstehen Sterne? Um diese komplexe Sache zu erforschen, nahmen Forschende ein detailreiches Infrarotbild von Cygnus-X auf. Cygnus-X ist die größte bekannte Sternbildungsregion in der ganzen Milchstraße.

Dieses Bild wurde 2009 mit dem Weltraumteleskop Spitzer im Erdorbit aufgenommen und digital in Farben dargestellt, die Menschen sehen können. Die heißesten Regionen sind blau gefärbt. Man sieht große Blasen aus heißem Gas, die von den Winden massereicher Sterne kurz nach deren Entstehung aufgebläht werden. Aktuelle Modelle postulieren, dass diese expandierenden Blasen Gas auffegen, manchmal sogar zusammenstoßen und dabei häufig Regionen bilden, die dicht genug sind, dass sie unter dem Einfluss der Gravitation kollabieren und noch mehr Sternen bilden.

Die Sternfabrik Cygnus-X umfasst mehr als 600 Lichtjahre. Sie enthält mehr als eine Million Sonnenmassen und leuchtet markant auf Weitwinkel-Infrotpanoramen des Nachthimmels. CygnusX liegt 4500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus). In wenigen Millionen Jahren herrscht dort wahrscheinlich wieder Ruhe, und ein großer offener Sternhaufen bleibt übrig, der sich wiederum in den nächsten 100 Millionen Jahre auflöst.

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Kepler 22b: Eine Beinahe-Erde umkreist eine Beinahe-Sonne

Zwei grüne Scheiben stellen die habitablen Zonen um die Sonne und den Stern Kepler 22 dar. Um die Sonne kreisen drei Planeten in diesem Bereich, bei Kepler 22 kreist ein großer Gesteinsplanet am inneren Rand der habitablen Zone.

Illustrationscredit: NASA / Ames / JPL-Caltech

Er ist der erdähnlichste Planet, der je gefunden wurde. Der kürzlich entdeckte Planet Kepler 22b wurde somit umgehend zu dem Ort, der am besten geeignet ist, um Leben außerhalb des Sonnensystems zu finden. Der Heimatstern des Planeten ist Kepler 22. Er ist etwas kleiner und kühler als die Sonne und liegt 600 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus).

Der Radius des Planeten Kepler 22b ist mehr als doppelt so groß wie der Erdradius, und seine Umlaufbahn ist etwas kleiner als die der Erde. Sie liegt aber in der habitablen Zone, wo flüssiges Wasser auf der Oberfläche vorkommen kann.

Oben seht ihr eine künstlerische Darstellung, wie Kepler 22b von einem Raumschiff aussehen könnte. Darunter sind zum Vergleich die inneren Planeten unseres Sonnensystems. Ob es auf Kepler 22b tatsächlich Wasser oder Leben gibt, ist nicht bekannt. Ein SETI-Projekt beginnt jedoch, bei Kepler 22b nach Anzeichen von intelligentem Leben zu suchen.

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