LDN 1471 – eine vom Wind geformte Sternenhöhle

Die Höhle LDN 1471 mit einem Protostern, der ein Herbig-Haro-Objekt formt, wurde vom Weltraumteleskop Spitzer entdeckt.

Bildcredit: Hubble, NASA, ESA; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Beschreibung: Wie entstand diese ungewöhnliche parabelförmige Struktur? Diese beleuchtete Höhle ist als LDN 1471 bekannt. Sie wurde von einem neu entstehenden Stern geschaffen, der als helle Lichtquelle am Scheitelpunkt der Parabel zu sehen ist. Dieser Protostern erzeugt einen stellaren Ausstrom, der mit dem umgebenden Material in der Perseus-Molekülwolke wechselwirkt und diese aufhellt.

Wir sehen nur eine Seite des Hohlraums – die andere Seite ist durch dunklen Staub verdeckt. Die Parabolform entsteht durch die Aufweitung der vom Sternenwind erzeugten Höhle im Lauf der Zeit. Außerdem sind an beiden Seiten des Protosterns zwei zusätzliche Strukturen zu sehen, die als Herbig-Haro-Objekte bekannt sind, diese wiederum entstehen durch die Wechselwirkung des Ausstroms mit der umgebenden Materie. Wie die Schlieren in den Wänden des Hohlraums entstehen, ist noch nicht bekannt.

Dieses Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble von NASA und ESA aufgenommen, nachdem es ursprünglich vom Weltraumteleskop Spitzer entdeckt wurde.

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Spitzers Trifid

Siehe Beschreibung. Der Trifidnebel Messier 20, abgebildet vom Weltraumteleskop Spitzer in Infrarot; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: J. Rho (SSC/Caltech), JPL-Caltech, NASA

Beschreibung: Der Trifidnebel, auch bekannt als Messier 20, ist mit einem kleinen Teleskop leicht zu finden. Er ist ungefähr 30 Lichtjahre groß, 5500 Lichtjahre entfernt und ein beliebtes Ziel für kosmische Touristen im nebelreichen Sternbild Schütze.

Wie schon sein Name andeutet, zeigen Bilder in sichtbarem Licht einen Nebel, der durch dunkle, undurchsichtige Staubbahnen dreigeteilt ist. Doch dieses durchdringende Infrarotbild zeigt Trifids Fasern aus leuchtenden Staubwolken und neu entstandenen Sternen. Die Falschfarbenansicht stammt aus dem Vermächtnis des Weltraumteleskops Spitzer. Astronomen zählten mithilfe dieser Infrarot-Bilddaten die neu entstandenen und noch unentwickelten Sterne, die sonst in den Entstehungswolken aus Staub und Gas dieses faszinierenden Sternbildungsgebietes verborgen sind.

Spitzer wurde 2003 gestartet und erforschte das Infrarot-Universum in einem Orbit um die Sonne, auf dem es der Erde hinterherzog. Zu Beginn dieses Jahres, am 30. Januar, wurden seine wissenschaftlichen Arbeiten eingestellt.

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Zeta Oph: Entlaufener Stern

Siehe Beschreibung. Der Ausreißerstern Zeta Ophiuchi treibt eine gewaltige Stoßwelle vor sich her; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumteleskop Spitzer

Beschreibung: Wie ein Schiff, das durch kosmische Meere pflügt, erzeugt der Ausreißerstern Zeta Ophiuchi eine interstellare Bugwelle oder Kopfwelle, die auf diesem faszinierenden Infrarotporträt zu sehen ist.

Der bläuliche Zeta Oph ist ungefähr 20-mal massereicher als die Sonne. Auf dieser Falschfarbenansicht liegt er nahe der Bildmitte und wandert mit 24 Kilometern pro Sekunde nach links. Sein starker Sternwind weht ihm voraus, er komprimiert und erhitzt das staubige interstellare Material und formt die gekrümmte Stoßfront.

Was brachte diesen Stern in Bewegung? Zeta Oph gehörte wahrscheinlich einst zu einem Doppelsternsystem, sein Begleitstern war massereicher und daher kurzlebiger. Als der Begleiter als Supernova explodierte und dabei schlagartig Masse verlor, wurde Zeta Oph aus dem System geschleudert.

Zeta Oph ist ungefähr 460 Lichtjahre entfernt und leuchtet 65.000-mal heller als die Sonne. Er wäre einer der helleren Sterne am Himmel, wenn er nicht von undurchsichtigem Staub umgeben wäre. Das Bild umfasst etwa 1,5 Grad am Himmel, das entspricht in der geschätzten Entfernung von Zeta Ophiuchi 12 Lichtjahren.

Letzte Woche versetzte die NASA das Weltraumteleskop Spitzer in einen sicheren Modus und beendete damit seine 16 erfolgreichen Jahre dauernde Erforschung unseres Universums.

Aktuell: NASA beendet die Mission des Weltraumteleskops Spitzer
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NGC 602 und dahinter

Siehe Beschreibung. Der Sternhaufen in der Kleinen Magellanschen Wolke im Sternbild Tukan; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: Röntgen: Chandra: NASA/CXC/Univ.Potsdam/L.Oskinova et al; Sichtbares Licht: Hubble: NASA/STScI; Infrarot: Spitzer: NASA/JPL-Caltech

Beschreibung: Am Rand der Kleinen Magellanschen Wolke, einer etwa 200.000 Lichtjahre entfernten Begleitgalaxie, liegt der 5 Millionen Jahre junge Sternhaufen NGC 602. Dieser Sternhaufen ist von dem Gas umgeben, in dem er entstanden ist.

Dieses faszinierende Hubble-Bild der Region wurde mit Bildern in Röntgenlicht von Chandra und in Infrarot von Spitzer erweitert. Fantastische Wälle und zurückgefegte Formen lassen vermuten, dass die energiereiche Strahlung und die Stoßwellen der massereichen jungen Sterne in NGC 602 das staubhaltige Material erodiert und eine fortschreitende Sternbildung ausgelöst haben, die vom Zentrum des Haufens ausging.

In der geschätzten Entfernung der Kleinen Magellanschen Wolke umfasst das Bild ungefähr 200 Lichtjahre. Auf dieser scharfen vielfarbigen Ansicht ist auch eine reizvolle Auswahl an Galaxien im Hintergrund zu sehen, die Hunderte Millionen Lichtjahre oder weiter von NGC 602 entfernt sind.

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M101 im 21. Jahrhundert

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Bildcredit: NASA, ESA, CXC, JPLCaltech, STScI

Beschreibung: Die große, schöne Spiralgalaxie M101 ist einer der letzten Einträge in Charles Messiers berühmtem Katalog, aber sicherlich nicht einer der geringsten. Diese Galaxie ist gewaltig – sie misst etwa 170.000 Lichtjahre und ist somit fast doppelt so groß wie unserer Milchstraße. M101 war auch einer der ursprünglichen Spiralnebel, die mit Lord Rosses großem Teleskop des 19. Jahrhunderts beobachtet wurden, dem Leviathan von Parsonstown.

Im Gegensatz dazu ist diese Ansicht des großen Inseluniversums in mehreren Wellenlängen ein Komposit aus Bildern, die im 21. Jahrhundert mit Teleskopen im Weltraum aufgenommen wurden. Das Bild ist von Röntgen bis Infrarot- Wellenlängen (hohe bis niedrige Energien) farbcodiert. Die Bilddaten stammen vom Chandra-Röntgenteleskop (violett), dem Galaxy Evolution Explorer (blau), dem Weltraumteleskop Hubble (gelb) und dem Weltraumteleskop Spitzer (rot).

Die Röntgendaten zeigen Orte in M101, an denen sich viele Millionen Grad heißes Gas um explodierte Sterne sowie Doppelsysteme mit Neutronensternen oder Schwarzen Löchern befindet. Die Daten mit niedriger Energie zeigen Sterne und Staub, welche die prächtigen Spiralarme von M101 bilden. M101 ist auch als Feuerradgalaxie bekannt. Sie liegt innerhalb der Grenzen des nördlichen Sternbildes Ursa Major, etwa 25 Millionen Lichtjahre entfernt.

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Der Spinnennebel in Infrarot

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumteleskop Spitzer, 2MASS

Beschreibung: Wird die Spinne jemals die Fliege fangen? Nicht, wenn beide große Emissionsnebel im Sternbild Fuhrmann (Auriga) sind. Die spinnenförmige Gaswolke links ist eigentlich ein Emissionsnebel mit der Bezeichnung IC 417, die kleinere fliegenförmige Wolke rechts wird als NGC 1931 bezeichnet und ist sowohl Emissionsnebel als auch Reflexionsnebel. Beide Nebel sind ungefähr 10.000 Lichtjahre entfernt und enthalten junge offene Sternhaufen. Um die Größenordnung zu veranschaulichen: Der kompaktere NGC 1931 (Fliege) ist ungefähr 10 Lichtjahre groß.

Dieses Bild in wissenschaftlich zugeordneten Infrarotfarben kombiniert Bilder des Weltraumteleskops Spitzer und der Two Micron All Sky Survey (2MASS). Spitzer feiert sein 16. Jahr in einer Bahn um die Sonne in Erdnähe.

APOD in anderen Sprachen: arabisch, chinesisch (Peking), chinesisch (Taiwan), tschechisch, deutsch, Farsi, französisch, französisch, hebräisch, indonesisch, japanisch, katalanisch, koreanisch, kroatisch, montenegrinisch, niederländisch, polnisch, russisch, serbisch, slowenisch, spanisch und ukrainisch

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Spitzers Orion

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech

Beschreibung: Nur wenige kosmische Aussichten regen die Fantasie so an wie der Orionnebel, ein riesiges, etwa 1500 Lichtjahre entferntes Sternbildungsgebiet. Dieses Infrarotbild des Weltraumteleskops Spitzer zeigt etwa 40 Lichtjahre dieser Region und wurde aus Daten erstellt, welche die Helligkeit junger Sterne im Nebel erfassen sollten, von denen viele noch von staubigen, Planeten bildenden Scheiben umgeben sind.

Orions junge Sterne sind nur etwa eine Million Jahre alt, das Alter der Sonne beträgt im Vergleich dazu 4,6 Milliarden Jahre. Die heißesten Sterne der Region befinden sich im Trapezhaufen, dieser ist der hellste Haufen nahe der Bildmitte.

Spitzer wurde am 25. August 2003 in eine Umlaufbahn um die Sonne gestartet. Das Kühlmittel des Teleskops – flüssiges Helium – ging im Mai 2009 zur Neige. Das Infrarot-Weltraumteleskop wird jedoch weiter betrieben, das Ende seiner Mission ist für 30. Januar 2020 vorgesehen. Diese Falschfarbenansicht wurde 2010 in zwei Kanälen aufgenommen, die trotz Spitzers wärmerer Betriebstemperatur immer noch für Infrarotlicht empfindlich sind.

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Der Nordamerikanebel in Infrarot

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Bildcredit und Bildrechte: NASA, JPL-Caltech, L. Rebull (SSC, Caltech); Optische Überlagerung: DSS, D. De Martin

Beschreibung: Der Nordamerikanebel kann, was die meisten Nordamerikaner nicht können: Sterne bilden. Wo genau diese Sterne im Nebel entstehen, ist meist hinter einem Teil des dichten Staubs im Nebel, der in sichtbarem Licht undurchlässig ist, versteckt. Doch diese Ansicht, die das Weltraumteleskop Spitzer des Nordamerikanebels im Infrarotlicht erstellte, lugt durch einen Großteil des Staubs und enthüllt Tausende neu entstandener Sterne.

Wenn Sie den Mauspfeil über dieses wissenschaftlich gefärbte Infrarotbild schieben, sehen Sie ein entsprechendes optisches Bild der Region zum Vergleich. Das Infrarotbild zeigt fein säuberlich junge Sterne in unterschiedlichen Entstehungsstadien, manche noch eingebettet in dichte Knoten aus Gas und Staub, andere umgeben von Scheiben und ausgeworfenen Strahlen, wieder andere schon frei von ihren Entstehungskokons.

Der Nordamerikanebel (NGC 7000) ist etwa 50 Lichtjahre groß, ungefähr 1500 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Schwan (Cygnus). Doch obwohl so viele Sterne im Nordamerikanebel bekannt sind, wird immer noch erörtert, welche massereichen Sterne das energiereiche Licht aussenden, welches den ionisierten roten Lichtschein erzeugt.

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Der Höhlennebel in Infrarot von Spitzer

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Bildcredit: NASA, Juno, SwRI, MSSS; Bearbeitung und Lizenz: Gerald Eichstädt und Sean Doran

Beschreibung: Was passiert in und um den Höhlennebel? Um das herauszufinden, beobachtete das Weltraumteleskop Spitzer der NASA diese optisch dunkle Sternbildungsregion in vier Farben des Infrarotlichts. Der Höhlennebel ist als Sh2-155 katalogisiert. In Infrarot strahlt er ziemlich hell, man erkennt Details sowohl von Gas- und Staubsäulen im Inneren als auch des beleuchteten Sternhaufens – alle liegen nahe am oberen Bildrand.

Das rote Leuchten um den Höhleneingang stammt von Staub, der von hellen jungen Sternen aufgeheizt wird. Rechts daneben liegt Kepheus B, ein Sternhaufen, welcher in der gleichen Gas- und Staubwolke entstand. Andere interessante Sterne in Kepheus leuchten im Infraroten ebenfalls hell, unter anderem jene, die einen noch jüngeren Nebel am unteren Bildrand beleuchten, sowie ein Ausreißerstern, der eine rötliche Bugstoßwelle vor sich herschiebt – diese liegt nahe der Bildmitte.

Die gezeigte Region umfasst etwa 50 Lichtjahre und liegt ungefähr 2500 Lichtjahre entfernt im Sternbild des Königs von Aithiopia (Kepheus).

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Die Galaxie, der Strahl und das Schwarze Loch

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Event Horizon Telescope Collaboration

Beschreibung: Die helle elliptische Galaxie Messier 87 (M87) enthält das sehr massereiche Schwarze Loch auf dem historischen ersten Bild eines Schwarzen Lochs, das vom Event Horizon Telescope auf dem Planeten Erde aufgenommen wurde. M87 ist eine Riesin im etwa 55 Millionen Lichtjahre entfernten Virgo-Galaxienhaufen. Die große Galaxie wurde auf diesem Infrarotbild des Weltraumteleskops Spitzer in blauen Farbtönen gerendert.

M87 erscheint fast strukturlos und wolkenartig, doch das Spitzer-Bild zeigt Details der relativistischen Jets, die aus der Zentralregion der Galaxie schießen. Die Strahlen im Einschub rechts oben sind Tausende Lichtjahre lang. Der hellere Strahl rechts strömt in unsere Richtung und liegt in der Nähe unserer Sichtlinie. Gegenüber erzeugt ein unsichtbarer fortströmender Strahl eine Erschütterung, welche einen blassen Materiebogen beleuchtet.

Der Einschub rechts unten zeigt das historische Bild des Schwarzen Lochs, das sich im Zentrum der riesigen Galaxie und der relativistischen Strahlen befindet. Das sehr massereiche Schwarze Loch ist im Spitzer-Bild völlig unaufgelöst, es ist von einfallender Materie umgeben und liefert die gewaltige Energie, welche die relativistischen Strahlen aus dem Zentrum der aktiven Galaxie M87 treibt.

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Das zentrale magnetische Feld der Zigarrengalaxie

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Bildcredit: NASA, SOFIA, E. Lopez-Rodriguez; NASA, Spitzer, J. Moustakas et al.

Beschreibung: Sind Galaxien gewaltige Magnete? Ja, aber die Magnetfelder in Galaxien sind typischerweise viel schwächer als auf der Erdoberfläche, außerdem komplexer und schwieriger zu messen. Kürzlich jedoch erfasste das Instrument HAWC+ an Bord des luftgestützten SOFIA-Observatoriums (747) erfolgreich die Details ferner Magnetfelder durch die Beobachtung von Infrarotlicht, das durch Reflexion an Staubkörnchen polarisiert wurde.

M82, die Zigarrengalaxie, wurde mit HAWC+ beobachtet. Die gewonnenen Daten zeigen, dass das zentrale Magnetfeld lotrecht zur Scheibe und parallel zum starken galaktischen Superwind verläuft. Diese Beobachtung stärkt die Hypothese, dass das zentrale Magnetfeld von M82 ihrem Wind hilft, die Masse von Millionen Sternen von der zentralen Sternausbruchsregion hinauszutransportieren. Dieses Bild zeigt Magnetfeldlinien, die über ein Bild des Kitt-Peak-Nationalobservatoriums gelegt wurden, das in sichtbarem Licht (grau) und Wasserstoffleuchten (rot) fotografiert und mit Infrarotbildern (gelb) von SOFIA und dem Weltraumteleskop Spitzer kombiniert wurde.

Die Zigarrengalaxie ist ungefähr 12 Millionen Lichtjahre entfernt und mit Fernglas im Sternbild Großer Bär sichtbar.

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