RCW 114: Drachenherz im Altar

Hinter vielen kleinen, spitzen Sternen breitet sich eine gewölbte rote Wolke aus, die in der Mitte eine Höhlung hat. Die Wolke hat stark ausgeprägte Ranken und Fasern.

Bildcredit und Bildrechte: Andrew Campbell

Diese große kosmische Wolke ist als RCW 114 katalogisiert. Ihre Form wirkt dramatisch und gefasert. Sie liegt im südlichen Sternbild Altar. Am Himmel des Planeten Erde ist sie mehr als sieben Grad breit, das sind 14 Vollmonde nebeneinander. Trotzdem ist es schwierig, sie abzubilden. Dieses Mosaik entstand mit einem Teleskop. Dazu fotografierte man die vielsagenden rötlichen Emissionen der ionisierten Atome von Wasserstoff.

Man fand heraus, dass RCW 114 der Überrest einer Supernova ist. Das ist die finale Explosion eines massereichen Sterns. Dabei entstand eine Stoßwelle, die sich immer noch ausdehnt. Sie fegt die umgebende interstellare Materie auf. So kam es zu den langen, faserartigen Emissionen.

Nach guten Schätzungen ist die Wolke mehr als 600 Lichtjahre entfernt. Somit hat sie einem Durchmesser von etwa 100 Lichtjahren. Das Licht der Supernovaexplosion, bei der RCW 114 entstand, erreichte die Erde also vor rund 20.000 Jahren. Kürzlich erkannte man einen Pulsar – das ist ein rotierender Neutronenstern – als Überrest des kollabierten Sternkerns.

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M1: Der unglaubliche expandierende Krebs

Die verworrenen Fasern des Krebsnebels M1 sind rot abgebildet, sie umhüllen einen grauen Nebel. M1 ist von vielen Sternen umgeben, der Hintergrund ist schwarz.

Bildcredit und Bildrechte: Detlef Hartmann

Der Krebsnebel ist als M1 katalogisiert. Er ist der erste Eintrag auf Charles Messiers berühmter Liste von Dingen, die keine Kometen sind. Inzwischen ist die Krabbe als Überrest einer Supernova bekannt. Das ist eine Trümmerwolke von der Explosion eines massereichen Sterns, die sich ausdehnt.

Die gewaltsame Entstehung des Krebses wurde im Jahr 1054 beobachtet. Heute ist der Nebel ungefähr 10 Lichtjahre groß. Er expandiert immer noch mit mehr als 1000 Kilometern pro Sekunde. In den letzten 10 Jahren beobachtete man seine Expansion. Sie ist auf diesem faszinierenden Zeitraffervideo zu sehen.

Von 2008 bis 2017 entstand jedes Jahr an einer ferngesteuerten Sternwarte in Österreich mit demselben Teleskop samt Kamera ein Bild. Diese 10 Bilder wurden zu einem Zeitrafferfilm kombiniert. Die Belichtungszeit beträgt insgesamt 32 Stunden. Die scharfen Einzelbilder wurden bearbeitet. Sie zeigen sogar die dynamische Strahlung im Inneren.

Der Krebsnebel ist etwa 6500 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Stier.

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Cassiopeia A wiederverwerten

Die verworrene leuchtende runde Wolke im Bild ist der Überrest einer Supernova. Er ist als Cassiopeia A bekannt. Das Bild wurde mit dem Röntgenobservatorium Chandra im Weltraum aufgenommen.

Bildcredit: NASA, CXC, SAO

Die massereichen Sterne in der Milchstraße haben eine spektakuläre Existenz. Erst kollabieren sie aus riesigen kosmischen Wolken. Dann zünden ihre Kernbrennöfen. Durch Kernfusion entstehen im Inneren schwere Elemente. Nach ein paar Millionen Jahren explodiert das angereicherte Material und wird in den interstellaren Raum gesprengt. Dort kann die Sternbildung von Neuem beginnen.

Diese expandierende Trümmerwolke ist als Cassiopeia A bekannt. Sie ist ein Beispiel für diese Schlussphase im stellaren Zyklus. Das Licht der Explosion, die diesen Überrest einer Supernova erzeugte, war erstmals vor etwa 350 Jahren am Himmel des Planeten Erde zu sehen. Doch das Licht brauchte etwa 11.000 Jahre, um zu uns zu gelangen.

Dieses Bild ist in Falschfarben dargestellt. Es stammt vom Röntgen-Observatorium Chandra und zeigt die Fasern und Knoten im Überrest Cassiopeia-A, die noch heiß sind. Die energiereiche Strahlung bestimmter Elemente wurden farbcodiert. Silizium ist rot gefärbt, Schwefel ist gelb, Kalzium grün und Eisen violett. So erkennt man die Wiederverwertung von Sternenstaub in unserer Galaxis besser. Die Explosionswelle breitet sich immer noch aus. Es ist der blaue äußere Ring.

Das scharfe Röntgenbild ist in der geschätzten Entfernung von Cassiopeia A etwa 30 Lichtjahre breit. Nahe der Mitte ist ein heller Fleck. Es ist ein Neutronenstern, also der unglaublich dichte kollabierte Überrest des massereichen Sternkerns.

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Williamina Flemings dreieckiges Büschel

Williamina Flemings dreieckiges Büschel ist ein Teil des Schleiernebels im Sternbild Schwan. Der Nebel besteht aus roten und blauen Fasern, die farblich streng getrennt sind.

Bildcredit und Bildrechte: Sara Wager

Diese wirren Fasern aus komprimiertem leuchtendem Gas wirken chaotisch. Sie gehören zum Schleiernebel, der sich am Himmel über der Erde im Sternbild Schwan ausdehnt. Der Schleiernebel ist ein großer Überrest einer Supernova. Das ist eine Wolke, die bei der finalen Explosion eines massereichen Sterns entstanden ist und sich ausdehnt. Das Licht der Supernova-Explosion erreichte die Erde wohl vor mehr als 5000 Jahren. Bei dem vernichtenden Ereignis wurden interstellare Stoßwellen hinaus gesprengt. Diese pflügen durch den Raum und fegen interstellare Materie auf. Das Material wird dabei angeregt und beginnt zu leuchten.

Die leuchtenden Fasern sind eigentlich lange Wellen in einer Art Tuch, das wir von der Seite sehen. Das Leuchten der ionisierten Wasserstoffatome ist rot abgebildet, Sauerstoffatome sind blau dargestellt. Diese Bereiche sind auffallend gut getrennt. Der Schleiernebel wird auch als Cygnusbogen genannt. Er ist fast 3 Grad breit, das sind etwa 6 Durchmesser des Vollmondes. Seine Entfernung wird auf 1500 Lichtjahre geschätzt. In dieser Distanz ist der Schleiernebel mehr als 70 Lichtjahre breit. Das Sichtfeld zeigt weniger als ein Drittel dieser Breite.

Die komplexen Fasern sind als NGC 6979 katalogisiert. Häufig werden sie nach einem Direktor des Harvard College Observatory als Pickerings Dreieck bezeichnet. Seine Entdeckerin ist die Astronomin Williamina Fleming. Daher kennt man den Nebel auch als Flemings dreieckiges Büschel.

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Supernovaüberrest Puppis A

Im Bild verlaufen zart schimmernde graublaue Nebelfetzen. Dazwischen sind leuchtend rote Flecken verteilt. Der Hintergrund ist von Sternen übersät.

Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Der Supernovaüberrest Puppis A entstand, als ein massereicher Stern explodierte. Er breitet sich in das interstellare Medium aus, das ihn umgibt. Das farbige Teleskopfeld entstand aus optischen Bilddaten, die mit Breit- und Schmalbandfiltern gewonnen wurden. Puppis A ist etwa 7000 Lichtjahre entfernt. In dieser Distanz ist das Bild etwa 60 Lichtjahre breit.

Der Überrest der Supernova leuchtet rechts oben. Er breitet sich in seiner klumpigen Umgebung aus, die nicht homogen ist. Komprimierte Fasern aus den Atomen von Sauerstoff leuchten grünblau. Wasserstoff und Stickstoff sind rot gezeigt. Die ursprüngliche Supernova wurde vom Kollaps des Kerns eines massereichen Sterns ausgelöst. Ihr Licht erreichte die Erde vor etwa 3700 Jahren.

Der Überrest Puppis A liegt nahe bei der dicht gedrängten Ebene unserer Milchstraße. Die Emission des näheren, aber älteren Vela-Supernovaüberrestes überlagern ihn. Vela liegt außerhalb von Puppis A. Noch leuchtet Puppis A im ganzen elektromagnetischen Spektrum. Er ist eine der hellsten Quellen am Röntgenhimmel.

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Schleiernebel: Strähnen eines explodierten Sterns

Grüngelbe und violette Fasern ziehen diagonal durchs Bild. Sie sind ein Teil des Schleiernebels im Sternbild Schwan.

Bildcredit: NASA, ESA und das Hubble-Nachlass-Team (STScI/AURA)

Diese Büschel sind alles, was von einem Stern in der Milchstraße noch übrig ist. Vor etwa 7000 Jahren explodierte der Stern als Supernova. Er hinterließ den Schleiernebel. Damals wurde die expandierende Wolke wahrscheinlich so hell wie der Sichelmond.

Menschen, die am Beginn der aufgezeichneten Geschichte lebten, sahen ihn wochenlang. Dabei entstand ein Supernovaüberrest, der inzwischen als Cygnusbogen bekannt ist. Er verblasst und ist nur noch mit kleinen Teleskopen im Sternbild Schwan (Cygnus) sichtbar. Doch der verbliebene Schleiernebel ist physisch riesig. Er ist ungefähr 1400 Lichtjahre entfernt und trotzdem mehr als fünf Vollmonde breit.

Das Bild ist ein Mosaik aus sechs Bildern des Weltraumteleskops Hubble. Sie sind zusammen nur ungefähr zwei Lichtjahre breit. Es ist ein kleiner Teil des weiten Supernovaüberrestes. Sogar kundige Leute erkennen auf Bildern des ganzen Schleiernebels diese Fasern vielleicht nicht.

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Der Supernovaüberrest Simeis 147

Der Spaghettinebel im Sternbild Stier besteht aus farbig leuchtenden Fäden. Er ist der Überrest einer Supernovaexplosion.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel López (El Cielo de Canarias) / IAC

Man verirrt sich leicht, wenn man auf diesem detailreichen Bild den verworrenen Fäden im blassen Supernovaüberrest Simeis 147 folgt. Er ist auch als Sharpless 2-240 katalogisiert und hat den gängigen Kosenamen Spaghettinebel. Wir finden ihn an der Grenze der Sternbilder Stier und Fuhrmann. Am Himmel bedeckt er fast 3 Grad oder 6 Vollmonde. Die Trümmerwolke eines Sterns ist ungefähr 3000 Lichtjahre entfernt. In dieser Distanz ist sie etwa 150 Lichtjahre groß.

Die Bilddaten für das Kompositbild wurden mit Schmalbandfiltern fotografiert, um die rötlichen Emissionen ionisierter Wasserstoffatome zu verstärken. Diese zeigen das komprimierte leuchtende Gas. Der Supernovaüberrest ist ungefähr 40.000 Jahre alt. Somit erreichte das Licht der massereichen Sternexplosion die Erde erstmals vor 40.000 Jahren.

Doch der expandierende Überrest ist nicht alles, was übrig blieb. Die kosmische Katastrophe hinterließ auch einen rotierenden Neutronenstern oder Pulsar. Er ist alles, was vom ursprünglichen Sternkern blieb.

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Der Krebsnebel in vielen Wellenlängen des Spektrums

Der Krebsnebel M1 im Sternbild Stier ist hier in ungewöhnlichen Farben dargestellt, weil Bilddaten in unsichtbaren Wellenlängen in sichtbaren Lichtfarben visualisiert wurden.

Bildcredit: NASA, ESA, G. Dubner (IAFE, CONICET-Universität von Buenos Aires) et al.; A. Loll et al.; T. Temim et al.; F. Seward et al.; VLA/NRAO/AUI/NSF; Chandra/CXC; Spitzer/JPL-Caltech; XMM-Newton/ESA; Hubble/STScI

Der Krebsnebel ist als M1 katalogisiert. Somit ist er das erste Objekt auf Charles Messiers berühmter Liste von Dingen, die keine Kometen sind. Inzwischen kennt man den Krebs als Supernovaüberrest. Das sind die expandierenden Reste eines massereichen Sterns nach der finalen Explosion. Diese wurde 1054 n. Chr. auf dem Planeten Erde beobachtet.

Dieses stattliche neue Bild ist ein Blick des 21. Jahrhunderts auf den Krebsnebel. Es zeigt Bilddaten aus dem gesamten elektromagnetischen Spektrum als Wellenlängen in sichtbarem Licht. Die Daten der Weltraumteleskope Chandra (Röntgen), XMM-Newton (Ultraviolett), Hubble (sichtbar) und Spitzer (Infrarot) sind in violetten, blauen, grünen und gelben Farbtönen dargestellt. Die Radiodaten des Very Large Array (VLA) auf der Erde sind rot abgebildet.

Der Krebs-Pulsar ist der helle Punkt nahe der Bildmitte. Er gehört zu den exotischsten Objekten, die heutige Astronomieforschende kennen. Der Pulsar ist ein Neutronenstern, der 30-mal pro Sekunde rotiert. Dieser kollabierte Überrest des Sternkerns liefert die Energie für die Emissionen der Krabbe im gesamten elektromagnetischen Spektrum wie ein kosmischer Dynamo. Der Krebsnebel ist etwa 12 Lichtjahre groß und 6500 Lichtjahre entfernt. Er liegt im Sternbild Stier.

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