Schlagwort: Zentaur

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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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Sterne und Globulen im Running-Chicken-Nebel

Vor einem blauen Hintergrund schweben einige orange Nebel und dunkle Wolkenfetzen aus dichtem Staub, links unten sind mehr Sterne als rechts oben, insgesamt sind relativ wenige Sterne im Bild.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Die Eier dieses gewaltigen Huhnes könnten sich in Sterne verwandeln. Dieser in wissenschaftlich zugeordneten Farben dargestellte Emissionsnebel ist als IC 2944 katalogisiert, wird aber wegen seiner Form und Erscheinung Running-Chicken-Nebel genannt. Am oberen Bildrand sind kleine, dunkle Molekülwolken reich an undurchsichtigem kosmischen Staub. Diese „Eier“ werden nach ihrem Entdecker als Thackeray-Globulen, die sich möglicherweise durch Gravitation zu neuen Sternen verdichten können, doch ihre Schicksale sind unsicher, weil sie durch die intensive Strahlung naher junger Sterne rasch wegerodiert werden. Diese masse- und energiereichen Sterne bilden zusammen mit fleckigem leuchtendem Gas und komplexen Regionen aus reflektierendem Staub den offenen Haufen Collinder 249. Diese prächtige Himmelslandschaft ist in der Entfernung des Nebels von ungefähr 6000 Lichtjahren etwa 60 Lichtjahre breit.

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Centaurus A

Mitten im Bild leuchtet eine runde verschwommene Struktur, vor der eine sehr markante, breite Staubwolke verläuft, die von rosaroten Sternbildungsregionen und blauen Sternhaufen gesprenkelt ist.

Bildcredit und Bildrechte: Robert Gendler, Roberto Colombari; Bilddaten: Weltraumteleskop Hubble, Europäische Südsternwarte

Beschreibung: Welche aktive Galaxie ist dem Planeten Erde am nächsten? Es ist die nur 11 Millionen Lichtjahre entfernte Galaxie Centaurus A. Die ungewöhnliche elliptische Galaxie ist größer als 60.000 Lichtjahre und auch als NGC 5128 bekannt. Centaurus A entstand bei der Kollision zweier normaler Galaxien und ist ein fantastisches Durcheinander aus jungen, blauen Sternhaufen, rötlichen Sternbildungsregionen und eindrucksvollen dunklen Staubbahnen, die hier sehr detailreich abgebildet sind. Das farbenprächtige Galaxienporträt ist ein Komposit aus Bilddaten von großen und kleinen im Weltraum und am Boden stationierten Teleskopen. Nahe der Galaxienmitte verzehrt ein zentrales Schwarzes Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen ständig die Überreste kosmischer Trümmer. Wie auch in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlung, die Centaurus A verströmt.

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Die merkwürdige elliptische Galaxie Centaurus A

Mitten im Bild leuchtet ein verschwommener heller Fleck mit einem markanten Staubstrang, der über das Zentrum verläuft. Im Hintergrund sind unterschiedlich helle Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Roberto Colombari

Beschreibung: Was passierte mit dem Zentrum dieser Galaxie? Ungewöhnliche, dramatische Staubbahnen verlaufen über die Mitte der elliptischen Galaxie Centaurus A. Diese Staubbahnen sind so dicht, dass sie das Zentrum der Galaxie im sichtbaren Licht fast vollständig verdecken. Dies ist besonders ungewöhnlich, weil die roten Sterne und die runde Form von Cen A charakteristisch sind für eine gigantische elliptische Galaxie – eine Galaxienart, die normalerweise wenig dunklen Staub enthält. Cen A, auch als NGC 5128 bekannt, ist auch im Vergleich mit einer durchschnittlichen elliptischen Galaxie ungewöhnlich, weil sie einen größeren Anteil an jungen, blauen Sternen enthält sowie eine sehr starke Radioemissionsquelle ist. Es gibt Hinweise, dass Cen A wahrscheinlich bei der Kollision zweier normaler Galaxien entstand. Während der Kollision entstanden viele junge Sterne, doch die Details der Entstehung der ungewöhnlichen Staubgürtel von Cen A werden immer noch erforscht. Cen A ist nur 13 Millionen Lichtjahre entfernt und somit die nächstgelegene aktive Galaxie. Die oben abgebildete Cen A ist 60.000 Lichtjahre groß und ist mit einem Fernglas im Sternbild Zentaur zu sehen.

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Thackerays Globulen

Vor einem Hintergrund aus dunkelgelben Nebeln leuchten helle Sterne. Im Vordergrund sind einige dunkle Nebelfetzen.

Bildcredit und Bildrechte: T. Rector (U. Alaska Anchorage) und N.S. van der Bliek (NOAO/AURA/NSF)

Beschreibung: Das sind größere Staubmäuse, als ihr unter euren Betten findet. Diese opaken Wolken aus interstellarem Staub, eingebettet in reichhaltige Sternfelder und leuchtenden Wasserstoff, sind so groß, dass in ihnen vielleicht Sterne entstehen können. Ihre Heimat, bekannt als IC 2944, ist eine helle Sternkrippe, die etwa 5900 Lichtjahre entfernt im Sternbild Centaurus liegt. Die größte dieser dunklen Globulen, die 1950 erstmals vom südafrikanischen Astronomen A. D. Thackeray entdeckt wurde, besteht wahrscheinlich aus zwei getrennten, aber einander überlappenden Wolken, von denen jede größer als ein Lichtjahr ist. Das obige Bild in repräsentativen Farben, das mit dem 4-Meter-Blanco-Teleskops am Cerro Tololo (Chile) aufgenommen wurde, lässt in Kombination mit weiteren Daten den Schluss zu, dass Thackerays Globulen von der intensiven Ultraviolettstrahlung junger, heißer Sterne zerbrochen und aufgewühlt werden, die bereits den hellen Emissionsnebel anregen und aufheizen. Diese und ähnliche dunkle Globulen sind bekanntlich mit anderen Sternbildungsregionen verbunden und könnten schlussendlich von ihrer feindlichen Umgebung aufgelöst werden – wie kosmische Klumpen aus Butter in einer heißen Bratpfanne.

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Komet Lovejoy und die ISS

Zwei Bilder zeigen den Kometen Lovejoy mit einem riesigen weißen Staubschweif. Das linke Bild wurde in der Dämmerung fotografiert, als die ISS über den Himmel zog, das rechte im Weltraum auf der iSS. Im rechten Bild ist hinter dem Kometenkopf eine grünliche Schicht Nachthimmellicht.

Bildcredit: Links: Carlos Caccia, (Intendente Alvear, Argentina) / Rechts: Dan Burbank (ISS Expedition 30, NASA)

Am 24. Dezember ging Komet Lovejoy in der Dämmerung auf. Seine Schweife wurden vom Sonnenwind gefegt und wölbten sich über dem östlichen Horizont. Das linke Bild zeigt die morgendliche Erscheinung des Kometen mit der südlichen Milchstraße bei Intendente Alvear in der argentinischen Provinz La Pampa. Die kurzen Strichspuren stammen von den hellen Südhimmelsternen Alpha und Beta Centauri bei der Bildmitte.

Die lange, helle Leuchtspur, die den Kometenschweif kreuzt, ist etwas näher. Als der Fotograf auf einen guten Moment für diese Aufnahme wartete, fotografierte er auch die Internationale Raumstation, die noch im Sonnenlicht glänzte, als sie in der Umlaufbahn vom Horizont aufstieg.

Das rechte Bildfeld ist die Aussicht auf den Kometen Lovejoy über dem Horizont von der Raumstation. Nur zwei Tage früher dokumentierte Dan Burbank, Kommandant der Expedition 30, den Kometen Lovejoy kurz vor Sonnenaufgang auf einem Video. Trotz vieler Aussichten, die der niedrige Erdorbit bietet, beschreibt Burbank den Kometen als „das Beeindruckendste, das ich je im Weltraum gesehen habe.“

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Blick durch das Zentrum von Centaurus A

Dicke Staubranken verdecken das Zentrum von Centaurus A. Dazwischen sind viele rosarote Sternbildungsregionen verteilt.

Bildcredit: NASA, ESA und die Kollaboration des Hubble-Vermächtnisses (STScI/AURA)-ESA/Hubble; Danksagung: R. O’Connell (U. Virginia)

Der Zentralbereich der aktiven Galaxie Centaurus A ist von einem fantastischen Durcheinander aus jungen blauen Sternhaufen, gewaltigen leuchtenden Gaswolken und imposanten dunklen Staubbahnen umgeben.

Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble wurde so bearbeitet, dass es den kosmischen Mahlstrom in natürlichen Farben darstellt. Infrarotbilder von Hubble zeigen auch, dass im Zentrum der Aktivität etwas verborgen ist, das wie Materiescheiben aussieht. Diese Scheiben stürzen auf Spiralbahnen in ein Schwarzes Loch mit mehreren Milliarden Sonnenmassen.

Centaurus A entstand offenbar bei der Kollision zweier Galaxien. Die übrigen Trümmer werden kontinuierlich vom Schwarzen Loch aufgesaugt. Das Schwarze Loch strahlt Energie im Radio-, Röntgen- und Gammastrahlenbereich ab. Weltraumforschende vermuten, dass Schwarze Löcher wie in Centaurus A und anderen aktiven Galaxien die zentrale Quelle der Strahlung sind.

Centaurus A ist eine nahe gelegene aktive Galaxie. Sie ist nur 10 Millionen Lichtjahre entfernt und somit ein gut geeignetes Labor zur Erforschung dieser mächtigen Energiequellen.

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RCW 86: Historischer Supernova-Überrest

Im Hintergrund leuchten rote Nebel, links oben ist ein schmaler, rechts unten ein kürzerer breiterer bogenförmiger grün leuchtender Nebel.

Bildcredit: Röntgen: XMM-Newton, Chandra / Infrarot: WISE, Spitzer

Im Jahr 185 n. Chr. verzeichneten chinesische Astronomen die Erscheinung eines Sterns in der Nanman-Sterngruppe. Dieser Teil des Himmels liegt auf modernen Sternkarten bei Alpha und Beta Centauri. Der neue Stern war monatelang sichtbar. Es ist vermutlich die erste Supernova der Geschichtsschreibung.

Dieses Kompositbild wurde in mehreren Wellenlängen erstellt. Es entstand mit Weltraumteleskopen des 21. Jahrhunderts. Die Röntgenteleskope XMM-Newton und Chandra sowie die Infrarotteleskope Spitzer und WISE zeigen den Supernovaüberrest RCW 86. Er wird als Überrest dieser Sternexplosion verstanden.

Das interstellare Gas auf der Falschfarbenansicht wird von der Stoßfront der expandierenden Supernova in Röntgenenergien (blau und grün) aufgeheizt. Interstellarer Staub mit kühleren Temperaturen leuchtet in infrarotem Licht (gelb und rot).

Der Überrest enthält große Mengen an Element Eisen, außerdem fehlt ein Neutronenstern oder Pulsar. Das lässt vermuten, dass die Supernova vom Typ Ia war. Typ Ia-Supernovae sind thermonukleare Explosionen, die weiße Zwergsterne zerstören, wenn diese in einem Doppelsternsystem Materie von einem Begleiter ansammeln.

Die Hülle strahlt Röntgenlicht ab. Die Stoßgeschwindigkeiten, die in der Hülle gemessen wurden, und die Infrarot-Temperaturen des Staubs lassen vermuten, dass sich der Überrest extrem schnell in einer Blase mit sehr geringer Dichte ausdehnt. Die Blase wurde vor der Explosion vom System des weißen Zwergs erzeugt.

RCW 86 liegt in der Nähe der Ebene unserer Milchstraße. Er ist etwa 8200 Lichtjahre entfernt und hat einen Radius von ungefähr 50 Lichtjahren.

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