Veränderliche – Weltraumbild des Tages

12. Oktober 202312. Oktober 2023

My Cephei

In der Mitte leuchtet ein orange-rötlicher Stern, er ist der hellste Stern im Bild. Nach rechts unten breiten sich rote Nebelwolken aus.

Bildcredit und Bildrechte: David Cruz

My Cephei ist ein sehr großer Stern. Der Überriese der Klasse M ist etwa 1500-mal so groß wie die Sonne. Er ist einer der größten Sterne, die mit bloßem Auge sichtbar sind, ja sogar einer der größten Sterne in der gesamten Galaxis. Wenn er in unserem Sonnensystem die Sonne ersetzen würde, würde My Cephei Mars und Jupiter leicht einnehmen.

Historisch gesehen ist My Cephei als Herschels Granatstern bekannt, weil er extrem rot leuchtet. Der Überriese ist an die 2800 Lichtjahre entfernt und liegt auf dieser Teleskopansicht am Rand des rötlichen Emissionsnebels IC 1396 im königlichen Sternbild Kepheus. Er ist viel kühler und somit röter als die Sonne, und sein Licht wird durch Absorption und Streuung durch den Staub in der Milchstraße zusätzlich gerötet.

Der gut untersuchte veränderliche Stern My Cephei ist nach unserer Einschätzung in einer späten Phase der Sternentwicklung. Er ist außerdem ein massereicher Stern, der als Supernova explodieren wird, bei der sein Kern kollabiert.

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6. Oktober 20238. Oktober 2023

Edwin Hubble entdeckt das Universum

In der Mitte einer alten Fotoplatte ist ein schwarzer, unscharfer Fleck, es ist eine negative Abbildung der Andromeda-Galaxie, rechts oben ist mit roter Tinte "VAR!" notiert.

Bildcredit und Bildrechte: Dank an das Carnegie-Institut für Wissenschaft

Wie groß ist unser Universum? Diese und andere Fragen wurden 1920 von zwei führenden Astronomen erörtert. Diese Diskussion ist heute als die Große Debatte der Astronomie bekannt. Viele Astronominnen und Astronomen vermuteten damals, unsere Milchstraße wäre das ganze Universum. Andere wiederum meinten, unsere Galaxie wäre nur eine von vielen.

Bei der Shapley-Curtis-Debatte wurde jedes Argument ausführlich erörtert, doch es kam zu keinem Konsens. Die Antwort kam mehr als drei Jahre später, als die Veränderung eines einzelnen Punktes im Andromedanebel beobachtet wurde. Hier ist die Original-Glasplatte der Entdeckung digital abgebildet.

Als Edwin Hubble Bilder verglich, bemerkte er, dass sich dieser Punkt veränderte, und am 6. Oktober 1923 schrieb er „VAR!“ auf die Platte. Die beste Erklärung war nach Hubbles Wissensstand, dass der Punkt einen sehr weit entfernten veränderlichen Stern darstellte. Somit war M31 tatsächlich die Andromeda-Galaxie – vielleicht ähnlich aufgebaut wie unsere Galaxis.

Dieses Bild wurde heute vor 100 Jahren kommentiert. Es ist zwar nicht hübsch, doch der veränderliche Punkt öffnete ein Fenster, durch das die Menschheit erstmals wissend in einen überraschend riesigen Kosmos blickte.

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22. Juni 202322. Juni 2023

Sterne und Staub in der Corona Australis

Dunkle braune und leuchtend blaue Staubwolken überlagern ein Sternfeld. Im blauen Nebel leuchten zwei helle Sterne.

Bildcredit und Bildrechte: Alessandro Cipolat Bares

Dieser Teleskopblick zeigt kosmische Staubwolken, die ein reichhaltiges Sternfeld an der nördlichen Grenze der Südlichen Krone (Corona Australis) überlagern. Die Sternbildungsregion ist Teil eines ausgedehnten Molekülwolkenkomplexes, der etwa 500 Lichtjahre entfernt ist. Das ist etwa ein Drittel der Distanz zu einer berühmteren Sternbildungsregion, die als Orionnebel bekannt ist. Das zwei Grad breite Bild umfasst in der geschätzten Entfernung der Wolke 15 Lichtjahre.

Die Staubwolken sind mit hellen Nebulositäten vermischt und blockieren das Licht weiter entfernter Sterne im Hintergrund in der Milchstraße. Sie verbergen auch eingebettete Sterne vor direkter Sicht, die noch im Entstehungsprozess sind. Links befindet sich der große, dunkle Nebel Bernes 157.

Rechts daneben leuchtet eine Gruppe hübscher Reflexionsnebel, die als NGC 6726, 6727, 6729 und IC 4812 katalogisiert sind. Ihre charakteristische blaue Farbe entsteht, wenn der kosmische Staub das Licht heißer Sterne reflektiert. Der kompaktere Nebel NGC 6729 umgibt den jungen veränderlichen Stern R Coronae Australis.

Die faserartigen Bögen und Schleifen darunter wurden als Herbig-Haro-Objekte erkannt, sie gehen mit energiereichen, neu entstandenen Sternen einher. Im Zentrum dieser Region befindet sich der Krönchenhaufen, er ist eine der nächstliegenden und aktivsten Sternbildungsregionen.

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21. März 202321. März 2023

Dunkelnebel und Sternbildung im Stier

Das Sternenfeld im Bild ist mit braunen Staubbüscheln übersät. In der Mitte leuchtet ein heller Bereich aus hellbraunem Staub, in der Mitte davon befindet sich eine helle Sternbildungsregion.

Bildcredit und Bildrechte: Vikas Chander

Kann Staub schön sein? Ja, und er kann auch nützlich sein. Die Taurus-Molekülwolke enthält einige helle Sterne, doch es ist der dunkle Staub, der die Blicke auf sich zieht. Der allgegenwärtige Staub schlägt Wellen und bildet malerische Staubmäuse. Viel wichtiger ist jedoch, dass in manchen Regionen das interstellare Gas so dicht ist, dass es durch die Gravitation kollabiert und Sterne bildet.

Eine helle Wolke in der Bildmitte wird von den Nachbarsternen beleuchtet. Sie enthält nicht nur Hinds berühmten veränderlichen Nebel, sondern auch den sehr jungen, massereichen, berühmten Stern T Tauri. Sowohl beim Stern als auch beim Nebel schwankt die Helligkeit dramatisch, aber nicht immer gleichzeitig. Das macht diese faszinierende Region noch rätselhafter.

T Tauri und ähnliche Sterne sind heute als sonnenähnliche Sterne bekannt. Ihr Alter beträgt weniger als ein paar Millionen Jahre, sie sind somit in einem frühen Stadium der Entstehung. Dieses Bild ist ungefähr vier Grad breit und wurde in der Nähe des Sternhaufens der Plejaden aufgenommen. Das Staubfeld ist etwa 400 Lichtjahre entfernt.

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10. Februar 202210. Februar 2022

T Tauri und Hinds veränderlicher Nebel

Bildcredit und Bildrechte: Dawn Lowry, Gian Lorenzo Ferretti, Ewa Pasiak and Terry Felty

Beschreibung: Der orangefarbene Stern oben in der Mitte dieses staubigen Teleskopbildes ist T Tauri, der Prototyp einer Klasse der veränderlichen T-Tauri-Sterne. Rechts daneben befindet sich eine gelbliche kosmische Wolke, die historisch als Hinds Veränderlicher Nebel (NGC 1555) bekannt ist.

Stern und Nebel liegen etwa 650 Lichtjahre entfernt an der Grenze der Lokalen Blase und der Taurus-Molekülwolke. Ihre Helligkeit schwankt beträchtlich, aber nicht immer gleichzeitig – ein weiteres Rätsel in dieser faszinierenden Region.

T-Tauri-Sterne sind heute allgemein als junge (weniger als in paar Million Jahre alte), sonnenähnliche Sterne in einem frühen Entstehungsstadium bekannt. Das Bild wird noch komplexer, weil Infrarot-Beobachtungen vermuten lassen, dass T Tauri selbst Teil eines Mehrfachsystems ist und dass auch Hinds dazugehöriger Nebel ein sehr junges stellares Objekt enthalten könnte.

Das gelungene Bild umfasst in der geschätzten Entfernung von T Tauri etwa 8 Lichtjahre.

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7. Juni 20217. Juni 2021

Eine helle Nova in Kassiopeia

Bildcredit und Bildrechte: Chuck Ayoub

Beschreibung: Was ist dieser neue Lichtfleck im Sternbild Kassiopeia? Eine Nova. Zwar treten Novae regelmäßig im ganzen Universum auf. Doch diese Nova, die als Nova Cas 2021 oder V1405 Cas bekannt ist, wurde letzten Monat am Himmel der Erde so ungewöhnlich hell, dass sie mit bloßem Auge sichtbar war.

Nova Cas 2021 blieb etwa eine Woche lang sehr hell, verblasste dann, wird aber nun wieder etwas heller. Sie ist jetzt noch mit Fernglas sichtbar. Die Nova leuchtet unweit des Blasennebels im Sternbild Kassiopeia, im Bild ist sie mit einem Pfeil markiert.

Eine Nova wird typischerweise durch eine thermonukleare Explosion auf der Oberfläche eines Weißen Zwergs verursacht, der die Materie eines Doppelstern-Begleiters aufnimmt, wobei die Details dieses Ausbruchs noch nicht bekannt sind. Novae zerstören den zugrundeliegenden Stern nicht, und manchmal treten sie wiederholt auf.

Das Bildmaterial für dieses Bild wurde im Laufe von 14 Stunden in Detroit in Michigan (USA) aufgenommen. Sowohl professionelle als auch Amateur-Astronom*innen beobachten Nova Cas 2021 weiterhin und stellen Vermutungen zu den Details ihrer Ursache an.

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26. Mai 202116. August 2021

Die Ausbruchswolken des Sterns AG Car

Bildcredit: NASA, ESA, STScI; Bearbeitung: Judy Schmidt; Text: Anders Nyholm

Beschreibung: Wie sind diese ungewöhnlichen Wolken entstanden? In der Mitte dieses Hubble-Bildes aus dem Jahr 2021 seht ihr AG Carinae, einen ungefähr 20.000 Lichtjahre entfernten Überriesenstern im südlichen Sternbild Carina. Der Stern strahlt mehr als eine Million Mal so viel Energie ab wie die Sonne, damit ist AG Carinae einer der leuchtstärksten Sterne in unserer Milchstraße.

AG Carinae und sein Nachbar Eta Carinae gehören zu der seltenen Klasse der Leuchtkräftigen Blauen Veränderlichen (LBV), die für ihre seltenen, aber heftigen Ausbrüche bekannt sind. Der Nebel um AG Car wird als Relikt eines oder mehrerer solcher Ausbrüche interpretiert. Dieser Nebel ist 5 Lichtjahre groß, enthält etwa 10 Sonnenmassen Gas und ist mindestens 10.000 Jahre alt.

Dieses Hubblebild wurde zur Feier des 31. Jahrestag von Hubbles Start aufgenommen, es ist das erste Bild, das den ganzen Nebel zeigt und daher eine neue Übersicht auf seine Struktur und Staubgehalt bietet. LBV sind ein später kurzer Abschnitt in der Existenz einiger Überriesensterne, doch es ist weiterhin eine Herausforderung für die Menschheit, ihre Unruhe zu erklären, um zu verstehen, wie massereiche Sterne funktionieren.

Info zur heutigen totalen Blut-Supermondfinsternis

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26. April 20207. Mai 2020

Edwin Hubble entdeckt das Universum

Bildcredit und Bildrechte: Dank an Carnegie Institution für Wissenschaft

Beschreibung: Wie groß ist unser Universum? Diese Frage wurde – neben anderen – heute vor 100 Jahren von zwei führenden Astronomen erörtert. Diese Diskussion wird heute als die Große Debatte der Astronomie bezeichnet.

Viele Astronomen dachten damals, unsere Galaxis, die Milchstraße, wäre das ganze Universum. Viele andere jedoch glaubten, dass unsere Galaxis nur eine von vielen wäre. In der „Großen Debatte“ wurde jedes Argument ausführlich erörtert, doch es wurde kein Konsens erzielt.

Die Antwort kam mehr als drei Jahre später mit der Entdeckung eines veränderlichen Punkts im Andromedanebel, der hier auf der digital reproduzierten originalen Entdeckungs-Glasplatte zu sehen ist. Beim Vergleichen von Bildern bemerkte Edwin Hubble, dass sich dieser Fleck verändert hatte, daher schrieb er „VAR!“ auf die Platte. Hubble wusste: Die beste Erklärung war, dass dieser Fleck das Bild eines veränderlichen, sehr weit entfernten Sterns war. Somit war M31 tatsächlich die Andromeda-Galaxie – und sie war vielleicht ähnlich wie unsere eigene Milchstraße.

Dieses Bild ist nicht hübsch, aber der veränderliche Fleck darauf öffnete eine Tür, durch welche die Menschheit erstmals bewusst in einen überraschend weiten Kosmos spähte.

100-Jahr-Feier: Die Große Debatte der Astronomie fand heute vor 100 Jahren statt.

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1. Januar 202023. April 2020

Beteigeuze visualisiert

Illustrationscredit: ESO, L. Calcada

Beschreibung: Warum verblasst Beteigeuze? Das ist nicht bekannt. Beteigeuze ist einer der hellsten und bekanntesten Sterne am Nachthimmel und nur noch halb so hell wie noch vor fünf Monaten. Eine solche Veränderlichkeit ist für diesen bekanntlich veränderlichen Überriesen wahrscheinlich ein normales Verhalten, doch die aktuelle Verdunkelung entfachte erneut die Diskussion darüber, wie lange es wohl noch dauern könnte, bis Beteigeuze als Supernova explodiert.

Beteigeuze ist bekannt für seine rote Farbe und einer von wenigen Sternen, die mit modernen Teleskopen auf gelöst wurden, wenn auch nur geringfügig. Diese Illustration eines Künstlers veranschaulicht, wie Beteigeuze aus der Nähe aussehen könnte. Beteigeuze besitzt vermutlich eine komplexe, aufgewühlte Oberfläche, die häufig imposante Sternfackeln auswirft. Wäre er anstelle der Sonne (nicht empfehlenswert), würde seine Oberfläche fast bis zur Jupiterbahn reichen, während Gasfontänen weiter als bis Neptun sprudeln würden.

Da Beteigeuze etwa 700 Lichtjahre entfernt ist, würde er als Supernova das Leben auf der Erde nicht gefährden, obwohl seine Helligkeit mit dem Vollmond wetteifern könnte. Berufs- und Hobbyastronomen werden Beteigeuze sicherlich auch in den Zwanzigerjahren weiterhin beobachten.

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17. Mai 201919. November 2019

RS Puppis

Bildcredit und Bildrechte: Bilddaten: NASA, ESA, Hubble Legacy Archive; Bearbeitung und Bildrechte: Rogelio Bernal Andreo (DeepSkyColors.com)

Beschreibung: Der pulsierende RS Puppis (der hellste Stern in der Bildmitte) ist zigfach massereicher als unsere Sonne und durchschnittlich 15.000 Mal leuchtstärker. RS Pup ist ein Cepheid – ein veränderlicher Stern einer Sternklasse, deren Helligkeit hilft, die Entfernung zu nahen Galaxien abzuschätzen. Das ist einer der ersten Schritte bei der Etablierung einer kosmischen Entfernungsskala.

RS Pup pulsiert mit einer Periode von etwa 40 Tagen, seine regelmäßigen Helligkeitsänderungen sind zeitverzögert im umgebenden Nebel zu erkennen, quasi als Lichteecho. Die Vermessung der Zeitverzögerung und der Winkelgröße des Nebels erlaubt Astronominnen, anhand der bekannten Lichtgeschwindigkeit die Entfernung zu RS Pup geometrisch zu ermitteln – sie beträgt 6500 Lichtjahre, mit einer bemerkenswert geringen Toleranz von plus oder minus 90 Lichtjahren.

Die per Echo vermessene Entfernung ist eine eindrucksvolle Leistung der Stellarastronomie, sie ermöglicht auch eine genauere Feststellung der tatsächlichen Helligkeit von RS Pup, und durch Übertragung auf weitere Cepheiden außerdem eine verbesserte Entfernungsschätzung zu Galaxien jenseits der Milchstraße.

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28. März 201919. November 2019

Die Gaia-Sterne von M15

Bildcredit: Robert Vanderbei (Princeton-Universität), ESA, Gaia, DPAC

Beschreibung: Messier 15 ist ein 13 Milliarden Jahre altes Relikt aus den frühen Entwicklungsjahren unserer Galaxis. Er ist einer von etwa 170 Kugelsternhaufen, die immer noch durch den Hof unserer Milchstraße wandern. M15 hat einen Durchmesser von zirka 200 Lichtjahren und befindet sich ungefähr 35.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Pegasus.

Diese realistisch wirkende Ansicht des urzeitlichen Kugelsternhaufens ist kein Foto, sondern ein animiertes GIF-Bild, das aus erstaunlich genauen Einzelmessungen von Sternpositionen, Helligkeit und Farbe konstruiert wurde. Der dazu verwendete astronomisch reichhaltige Datensatz wurde mit dem Satelliten Gaia aufgenommen. Dieser tastet den Himmel ab und ermittelte die Parallaxen für 1,3 Milliarden Milchstraßensterne.

Die blinkenden Sterne im animierten GIF von M15 wurden als RR-Lyrae-Sterne erkannt. RR-Lyrae-Sterne sind in M15 reichlich vorhanden, es sind fortgeschrittene pulsierende veränderliche Sterne, ihre Helligkeit und Pulsationsperiode hängen voneinander ab und betragen typischerweise weniger als einen Tag.

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