Schlagwort: Supernova

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Cygnus Hülle Supernovaüberrest W63

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

Beschreibung: Der Geist eines längst toten Sterns, der Supernovaüberrest W63, leuchtet wie ein blasser kosmischer Rauchring in der Ebene der Milchstraße im nördlichen Sternbild Schwan (Cygnus). Seine gespenstische Erscheinung ist vor dem reichen Komplex aus interstellaren Wolken und Staub in der Region von einem schaurigen blauen Leuchten umrissen.

Das schöne Bild umfasst am Himmel mehr als vier Vollmonde, es ist ein Teleskopmosaik aus zwölf Bildfeldern, die 100 Stunden Belichtungszeit mit Schmalbandfiltern kombinieren. Es zeigt das charakteristische Licht ionisierter Schwefel-, Wassrstoff- und Sauerstoffatome in roten, grünen und blauen Farbtönen. Der sichtbare Teil der immer noch expandierenden Hülle der Supernova ist mehr als 5000 Lichtjahre entfernt und um die 150 Lichtjahre groß. Bisher wurde keine Quelle mit den Überbleibseln des Originalsterns von W63 in Verbindung gebracht. Das Licht der Supernovaexplosion des Sterns hat die Erde vermutlich vor mehr als 15.000 Jahren erreicht.

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NGC 613 mit Staub, Sternen und einer Supernova

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, S. Smartt (QUB); Danksagung: Robert Gendler; Einschübe: Victor Buso

Beschreibung: Woher kommt dieser Fleck? Der Hobbyastronom Victor Buso testete 2016 gerade eine neue Kamera auf seinem Teleskop, als er beobachtete, wie ein seltsamer Lichtfleck erschien – und blieb. Nach Meldung dieser ungewöhnlichen Beobachtung wurde dieser Fleck als Licht einer Supernova erkannt, die soeben sichtbar wurde – in einem früheren Stadium, als je zuvor visuell fotografiert wurde.

Die Vorher-Nachher-Bilder der Entdeckung wurden ungefähr im Abstand einer Stunde fotografiert. Sie sind als Einschub in ein detailreicheres Bild derselben Spiralgalaxie NGC 613 eingefügt, das mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert wurde.

Nachfolgende Beobachtungen zeigten, dass SN 2016gkg wahrscheinlich die Explosion eines Überriesensterns war, und Buso fotografierte wahrscheinlich das Stadium, in dem die vom Sternkern nach außen wandernde Explosionswelle die Sternenoberfläche durchbrach. Da Astronomen seit Jahren versuchen, Supernovae in Galaxien aufzuspüren, ohne je so ein „Ausbruchsereignis“ zu entdecken, ist die Wahrscheinlichkeit, dass Buso ein solches fotografierte, mit einem Lottogewinn vergleichbar.

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Supernova hinter Galaxienstaub

Quer im Bild sind die stark strukturierten Staubwolken abgebildet, die quer über das Zentrum der Galaxie Centaurus A verlaufen. Im Bild leuchtet auch eine Supernova.

Bildcredit: NASA, ESA und Hubble-Vermächtnis (STScI/AURA);
Bildeinschub: Howard Hedland und Dave Jurasevich, Las Campanas Obs.

Beschreibung: Teleskope auf der ganzen Welt beobachten eine helle Supernova in einer nahen, staubhaltigen Galaxie. Die mächtige Sternexplosion wurde zu Beginn des Monats entdeckt. Die nahe Galaxie ist die fotogene, mit Fernglas beobachtbare Centaurus A, die für ihr eindrucksvolles Band aus Licht absorbierendem Staub bekannt ist, das über die Mitte verläuft. Cen A ist hier auf einem hoch aufgelösten Archivbild des Weltraumteleskops Hubble dargestellt, mit einem Einschub, der eine erdgebundene Aufnahme der Supernova nur zwei Tage nach ihrer Entdeckung zeigt. Die Supernova mit der Bezeichnung SN2016adj, die links neben einem hellen Vordergrundstern in unserer Milchstraße liegt, ist im Einschub mit einem Fadenkreuz markiert. Derzeit vermutet man, dass es sich um eine Typ IIb–Supernova handelt, bei der der stellare Kern kollabiert. Sehr interessant daran ist, dass sie so nahe liegt und durch ein bekanntes Staubband zu sehen ist. Aktuelle und künftige Beobachtungen dieser Supernova liefern vielleicht neue Hinweise auf das Schicksal massereicher Sterne und die Entstehung mancher Elemente, die sich auf unserer Erde befinden.

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Die Große Wolke des Magellan

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Bildcredit und Bildrechte: L. Comolli, L. Fontana, G. Ghioldi und E. Sordini

Beschreibung: Im 16. Jahrhundert hatten der portugiesische Seefahrer Ferdinand Magellan und seine Besatzung viel Zeit, um bei der ersten Weltumsegelung den südlichen Sternenhimmel zu beobachten. Seither sind zwei verschwommene, wolkenähnliche Objekte, die auf der Südhalbkugel leicht sichtbar sind, unter Himmelsbeobachtern als die Magellanschen Wolken bekannt, die nun als Begleitgalaxien unserer viel größeren Milchstraßen-Spiralgalaxie betrachtet werden.

Die Große Magellansche Wolke (GMW), etwa 160.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwertfisch (Dorado), ist hier auf einem bemerkenswert detailreichen, farbenprächtigen und beschrifteten Kompositbild zu sehen.

Mit einem Durchmesser von etwa 15.000 Lichtjahren ist sie die massereichste der Begleitgalaxien der Milchstraße und enthält die nächstgelegene Supernova der jüngsten Vergangenheit, SN 1987A. Der markante Fleck links der Mitte trägt die Bezeichnung 30 Doradus, auch bekannt als der prachtvolle Tarantelnebel und ist eine gewaltige Sternbildungsregion mit einem Durchmesser von etwa 1000 Lichtjahren.

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NGC 1365: Majestätische Spirale mit Supernova

Das Bild zeigt eine verzerrte Galaxie mit einem breiten hellen Balken und zwei herausgezogenen Spiralarmen nach links unten und rechts oben. In der Mitte ist eine starke Staubbahn. Zwei Striche markieren eine Supernova.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Die Balkenspiralgalaxie NGC 1365 ist ein wirklich majestätisches Inseluniversum mit einem Durchmesser von etwa 200.000 Lichtjahren. Sie ist etwa 60 Millionen Lichtjahre entfernt im chemischen Sternbild Fornax und ein hervorstechendes Mitglied des gut untersuchten Fornax-Galaxienhaufens. Dieses scharfe Farbbild weist am Ende der Balken und entlang der Spiralarme intensive Sternbildungsregionen auf sowie Details von Staubstraßen, die den hellen Galaxienkern durchkreuzen. Im Kern befindet sich ein sehr massereiches Schwarzes Loch. Astronomen denken, dass der markante Balken von NGC 1365 eine wichtige Rolle in der Entwicklung der Galaxie spielt und Gas und Staub in einen Sterne bildenden Strudel zieht, der schlussendlich Materie in das zentrale Schwarze Loch einfüttert. Die Position einer hellen Supernova, die am 27. Oktober entdeckt wurde, ist in NGC 1365 eingezeichnet. Sie ist eine als SN2012fr katalogisierte Supernova vom Typ Ia und somit die Explosion eines weißen Zwergsterns.

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NGC 3239 und SN 2012A

Mitten im Bild ist eine kleine, blau leuchtende Zwerggalaxie, die irregulär geformt ist. Der Stern an ihrem rechten oberen Ende gehört nicht dazu, er liegt in unserer Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, Universität von Arizona

Die irreguläre Galaxie NGC 3239 ist etwa 40.000 Lichtjahre groß. Sie ist von vielen Galaxien im galaxienreichen Sternbild Löwe umgeben. Ihre Entfernung beträgt nur 25 Millionen Lichtjahre. Sie beherrscht das Bildfeld mit einer merkwürdigen Anordnung an Strukturen, jungen blauen Sternhaufen und Sternbildungsregionen. Das lässt vermuten, dass NGC 3239 oder auch Arp 263 durch Galaxienverschmelzung entstand.

Am oberen Ende der hübschen Galaxie steht ein heller, gezackter Vordergrundstern. Er ist unserer Milchstraße und liegt fast genau in unserer Sichtlinie zu NGC 3239. Interessant ist jedoch, dass in NGC 3239 die erste bestätigte Supernova dieses Jahres stattfand. Sie wird als SN 2012A bezeichnet. Anfang des Monats entdeckten sie die Supernovajäger Bob Moore, Jack Newton und Tim Puckett.

In einer beschnittenen Version des größeren Bildes ist SN 2012A rechts unter dem hellen Vordergundstern markiert. Anhand der Lichtlaufzeit zu NGC 3239 ergibt sich, dass sich die Supernovaexplosion vor 25 Millionen Jahren ereignete. Sie wurde durch einen Kollaps im Kern eines massereichen Sterns ausgelöst.

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Nobelpreis für ein seltsames Universum

In der Mitte leuchtet ein helles Galaxienzentrum, das von viel Staub umgeben ist. Wir sehen die Galaxie schräg von der Seite. Vorne verläuft ein breiter Staubwulst, der die Galaxie vorne verdeckt.

Credit: High-Z Supernova Search Team, HST, NASA

Vor dreizehn Jahren wurden erstmals Ergebnisse präsentiert, die zeigen, dass die meiste Energie in unserem Universum nicht in Sternen oder Galaxien steckt. Stattdessen ist sie an den Raum selbst gebunden. In der Kosmologie heißt das: Die Beobachtungen ferner Supernovae lassen auf eine große kosmologische Konstante schließen.

Vorschläge einer kosmologischen Konstante (Lambda) sind nicht neu. Es gibt sie seit Beginn der modernen relativistischen Kosmologie. Diese Vorschläge waren jedoch unter Astronomen* meist nicht sehr beliebt: Lambda ist den bekannten Komponenten des Universums sehr unähnlich, Lambdas Wert schien durch andere Beobachtungen begrenzt und schließlich konnten schon vorher Kosmologien, die weniger seltsam waren, die beobachteten Daten auch ohne Lambda gut erklären.

Interessant ist dabei die anscheinend direkte und zuverlässige Methode der Beobachtungen sowie der gute Ruf der Forschenden, welche die Untersuchungen leiteten. Im Lauf der letzten dreizehn Jahre sammelten unabhängige Gruppen von Astronominnen* weiterhin Daten, welche die Existenz Dunkler Energie und das verwirrende Ergebnis einer derzeit beschleunigten Expansion des Universums anscheinend bestätigten.

Dieses Jahr wurden die Leiter dieser Gruppen für ihre Arbeit mit dem Physiknobelpreis ausgezeichnet. Eine dieser Gruppen nahm dieses Bild der Supernova SN 1994D auf, die 1994 am äußeren Rand der Spiralgalaxie NGC 4526 beobachtet wurde.

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An der Quelle des Goldes

Von oben ragt ein dunkler Himmelskörper ins Bild, darunter ist ein kleinerer Körper mit einer weißen Korona.

Bildcredit: Dana Berry, NASA

Beschreibung: Woher stammt das Gold in eurem Schmuck? Niemand weiß das genau. In unserem Sonnensystem gibt es anscheinend mehr Gold, als im frühen Universum, in den Sternen oder sogar bei typischen Supernovaexplosionen entstanden sein kann.

Manche Forschende schlugen kürzlich vor, dass neutronenreiche, schwere Elemente wie Gold am leichtesten bei seltenen neutronenreichen Explosionen entstehen könnten, zum Beispiel bei Kollisionen von Neutronensternen.

Das Bild oben zeigt eine künstlerische Illustration. Zwei Neutronensterne kommen einander auf spiralförmigen Bahnen näher. Kurz darauf kollidieren sie. Kollisionen von Neutronensternen wurden auch als Ursprung der kurzen Gammablitze vorgeschlagen. Vielleicht besitzt ihr also bereits ein Andenken an eine der mächtigsten Explosionen im Universum!

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