Schlagwort: Zentaur

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An der Grenze der Auflösung

Am Okular eines riesigen Teleskops steht ein Astronom. Er testet die neue adaptive Optik MagAO am Magellan-Clay-Teleskop am Las-Campanas-Observatorium mit dem Doppelsternsystem Alpha Centauri.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Las Campanas Observatory, Carnegie Institution)

Wolltet ihr immer schon einmal durch das Okular eines großen Teleskops im All sehen? Dabei hättet ihr einen scharfen Ausblick mit begrenzter Beugung. Beobachter auf der Erde plagt die Unschärfe der Atmosphäre. Davon befreit, wäre die Winkelauflösung nur durch die Wellenlänge des Lichts und den Durchmesser des Teleskops begrenzt – egal ob Linse oder Spiegel. Je größer der Durchmesser, desto schärfer das Bild.

Doch bei dem irdischen Teleskop auf dem Schnappschuss wird ein neues aktives adaptives Optiksystem (MagAO) verwendet. Es hebt die Weichzeichnung durch die Atmosphäre auf.

Bei der visuellen Beobachtung des berühmten Doppelsternsystems Alpha Centauri testete der Astronom Laird Close das Systems am Okular des Magellan-Clay-Teleskops am Las-Campanas-Observatorium. Es hat einen 6,5 Meter großen Spiegel. Dabei sah er eine historische Ansicht, die nur durch die Auflösung begrenzt war. Sie ist im Einschub gezeigt. Das enge Doppelsternsystems war visuell deutlich getrennt. Der Astronom musste dazu nicht in den niedrigen Erdorbit reisen.

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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

Was ist mit dem Zentrum dieser Galaxie passiert? Ungewöhnliche Staubbahnen verlaufen markant über die Mitte der elliptischen Galaxie Centaurus A. Die Staubbahnen sind so dicht, dass sie das Zentrum der Galaxie im sichtbaren Licht fast ganz verdecken.

Das ist besonders ungewöhnlich, weil die roten Sterne und die runde Form von Cen A charakteristisch für eine gigantische elliptische Galaxie sind. Diese Galaxienart enthält normalerweise wenig dunklen Staub.

Cen A ist als NGC 5128 katalogisiert. Sie ist auch im Vergleich mit anderen elliptischen Galaxien ungewöhnlich. Sie enthält nämlich einen größeren Anteil an jungen, blauen Sternen und ist eine sehr starke Radioemissionsquelle. Es gibt Hinweise, dass Cen A wahrscheinlich bei einer Kollision zweier normaler Galaxien entstand. Dabei entstanden viele junge Sterne. Die Details, wie der ungewöhnliche Staubgürtel von Cen A entstanden ist, werden immer noch erforscht.

Cen A ist 60.000 Lichtjahre groß. Sie ist nur 13 Millionen Lichtjahre entfernt und damit die nächstliegende aktive Galaxie. Man sieht sie mit einem Fernglas im Sternbild Zentaur.

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Millionen Sterne in Omega Centauri

Mitten im Bild ist eine sehr dichte Sternenkugel. In der Mitte sind nur die vorne liegenden Einzelsterne erkennbar.

Bildcredit und Bildrechte: CEDIC-Team, Bearbeitung: Christoph Kaltseis

Der Kugelsternhaufen Omega Centauri ist auch als NGC 5139 bekannt. Er ist etwa 15.000 Lichtjahre entfernt. Ungefähr 10 Millionen Sterne sind in einen zirka 150 Lichtjahre kleinen Raum gepackt. Die Sterne sind viel älter als die Sonne. Omega Centauri ist der größte und hellste von den etwa 200 bekannten Kugelsternhaufen. Sie durchstreifen den Halo unserer Galaxis.

Die meisten Sternhaufen bestehen aus etwa gleich alten Sternen, deren Zusammensetzung ähnlich ist. Doch der rätselhafte Omega Cen besitzt unterschiedliche Sternpopulationen, bei denen Alter und Elementhäufigkeit verschieden sind. Vielleicht ist Omega Cen der übrig gebliebene Kern einer kleinen Galaxie, die einst mit der Milchstraße verschmolz.

Dieses scharfe Farbbild des klassischen Kugelsternhaufens entstand im März an der Hacienda Los Andes unter dem chilenischen Himmel.

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Die beiden Ringe des Asteroiden Chariklo

Videoillustrations-Credit: Lucie Maquet, Observatorium Paris, LESIA

Asteroiden können Ringe haben. Vor zwei Wochen wurde eine überraschende Entdeckung veröffentlicht. Demnach hat der ferne Asteroid 10199 Chariklo mindestens zwei Ringe. Chariklo hat einen Durchmesser von etwa 250 Kilometern. Damit ist er der größte der vermessenen Zentauren. Nun ist er auch das kleinste bekannte Objekt, das Ringe besitzt.

Der Kleinplaneten ist ein Zentaur. Er umkreist die Sonne zwischen Saturn und Uranus. Dieses Video zeigt die Entdeckung der Ringe als Animation. Als Chariklo 2013 vor einem blassen Stern vorbeizog, nahm die Helligkeit des Sterns unerwartet und symmetrisch ab. Das verriet die Ringe.

Planetolog*innen führen nun Computersimulationen durch. Sie sollen zeigen, wie Chariklos unerwartetes Ringsystem entstanden sein könnte, wie es bestehen bleibt und wie lange es fortdauern könnte – trotz der geringen Masse des Asteroiden und naher Begegnungen mit anderen kleinen Asteroiden oder dem Planeten Uranus.

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Globulen im Running-Chicken-Nebel

Das Bild wirkt wie ein verschmiertes Gemälde aus rotbraunen, marineblauen und dunklen Pinselstrichen. In der Bildmitte schweben kleine dunkle Flecken, sogenannte Thackeray-Globulen.

Bildcredit und Bildrechte: Fred Vanderhaven

Die Eier dieses Huhnes könnten Sterne bilden. Der Emissionsnebel ist als IC 2944 katalogisiert. Seine Erscheinung erinnert an ein Huhn. Daher wird er „Running-Chicken“-Nebel genannt.

Das Bild wurde kürzlich am Siding-Spring-Observatorium in Australien fotografiert. Hier ist es in wissenschaftlich zugeordneten Farben abgebildet. In der Mitte sind kleine, dunkle Molekülwolken. Sie enthalten viel dichten kosmischen Staub. Diese „Eier“ werden nach ihrem Entdecker als Thackeray-Globulen genannt. Sie sind mögliche Orte für die Kondensation neuer Sterne durch Gravitation. Ihr Schicksal unsicher, weil sie rasch von der intensiven Strahlung junger Sterne in der Nähe verdampft werden.

Zusammen mit fleckigem, leuchtendem Gas und komplexen Regionen aus reflektierendem Staub bilden die masse- und energiereichen Sterne den offenen Haufen Collinder 249. Der Nebel ist etwa 6000 Lichtjahre entfernt. In dieser Distanz ist die Himmelslandschaft etwa 70 Lichtjahre breit.

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Die freisichtige Nova Centauri 2013

Links neben dem Stern Beta Centauri im Sternbild Zentaur leuchtet ein neuer heller Stern, die Nova Cen 2013.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Las-Campanas-Observatorium, Carnegie-Institut)

Die hellsten Himmelslichter im Sternbild Zentaur sind Alpha und Beta Centauri. Sie sind auf der Südhalbkugel leicht erkennbar. Derzeit sieht man dort auch die freisichtige Nova Centauri 2013.

Die nächtliche Himmelslandschaft wurde am 5. Dezember in der Nähe des Las-Campanas-Observatoriums im Süden der chilenischen Atacamawüste fotografiert. In dem ausgedehnten Sternbild gesellt sich der neue Stern zu den alten. Die Nova ist hier in den frühen Morgenstunden hinter einem starken grünlichen Nachthimmellicht zu sehen.

Die Nova Cen 2013 wurde am 2. Dezember vom Nova-Jäger John Seach in Australien entdeckt. Ihre Helligkeit reichte fast schon für eine Beobachtung mit bloßem Auge. Sie wurde spektroskopisch als klassische Nova erkannt. Eine Nova ist Teil eines wechselwirkenden Doppelsternsystems. Es besteht aus einem dichten, heißen Weißen Zwerg und einem begleitenden kühlen Riesen.

Material des Begleitsterns fällt auf die Oberfläche des Weißen Zwergs. Dort sammelt sie sich an und löst ein thermonukleares Ereignis aus. Die heftige Explosion endet mit einer drastischen Helligkeitszunahme und einer Trümmerhülle, die sich ausdehnt. Die Sterne werden jedoch nicht zerstört. Man vermutet, dass klassische Novae sich wieder erholen. Dann setzt der Materiefluss auf den Weißen Zwerg wieder ein und verursacht einen neuen Ausbruch.

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Die Lokale Flocke

Die Grafik zeigt die Verteilung und Flussrichtung des Interstellaren Mediums ISM in der Umgebung des Sonnensystems.

Illustrationscredit: NASA, Goddard, Adler, U. Chicago, Wesleyan

Sterne sind nicht alleine. Etwa 10 Prozent der sichtbaren Materie in der Scheibe unserer Milchstraße besteht aus Gas. Es wird als interstellares Medium (ISM) bezeichnet. Das ISM ist nicht gleichmäßig verteilt. Sogar in der Nähe unserer Sonne schwankt seine Dichte.

Das lokale interstellare Medium ist so dünn und strahlt so wenig Licht ab, dass es ziemlich schwierig ist, es aufzuspüren. Das Gas besteht hauptsächlich aus Wasserstoff. Es absorbiert jedoch einige sehr spezifische Farben. Diese Absorption ist im Licht der nahen Sterne erkennbar.

Die Grafik zeigt eine Arbeitskarte des lokalen interstellaren Mediums (ISM) im Umkreis von 20 Lichtjahren. Sie basiert auf aktuellen Beobachtungen und dem Nachweis von Teilchen des Interstellar Boundary Exporer (IBEX). IBEX befindet sich in der Erdumlaufbahn. Diese Beobachtungen zeigen, dass sich unsere Sonne durch die Lokale Interstellare Flocke bewegt. Diese Wolke strömt von einer Sternbildungsregion aus, die als Scorpius-Centaurus-Assoziation bezeichnet wird. Unsere Sonne könnte die Lokale Wolke in den nächsten 10.000 Jahre verlassen. Die Lokale Wolke wird auch als Lokale Flocke bezeichnet.

Vieles im Zusammenhang mit dem lokalen ISM ist nicht bekannt. Dazu zählen Details zu seiner Verteilung, seinem Ursprung und seinem Einfluss auf Sonne und Erde. Überraschenderweise lassen neueste Messungen der Raumsonde IBEX vermuten, dass sich die Richtung, aus der neutrale interstellare Teilchen durch unser Sonnensystem fließen, verändert.

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Die nahe Spiralgalaxie NGC 4945

Schräg im Bild ist eine von vielen Sternen umgebene Spiralgalaxie. Sie wirkt etwas unruhig und asymmetrisch. Links leuchtet sie etwas heller. Sie ist von vielen dunklen Staubwolken überzogen. Sie ist von schräg oben fast von der Seite zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: SSRO-South, J. Harvey, S. Mazlin, D. Verschatse, J. Joaquin Perez, (UNC/CTIO/PROMPT)

Die große Spiralgalaxie NGC 4945 ist in der Mitte dieses kosmischen Porträts von der Seite zu sehen. NGC 4945 ist fast gleich groß wie unsere Milchstraße. Ihre staubhaltige Scheibe, die jungen blauen Sternhaufen und rosaroten Sternbildungsregionen treten auf diesem scharfen farbigen Teleskopbild markant hervor.

NGC 4945 liegt im ausgedehnten südlichen Sternbild Zentaur. Sie ist etwa 13 Millionen Lichtjahre entfernt. Damit ist sie nur sechsmal weiter von der Milchstraße entfernt als die nächstgelegene große Spiralgalaxie, die Andromedagalaxie.

Zwar ist die Zentralregion der Galaxie für optische Teleskope großteils verborgen. Doch Röntgen- und Infrarotbeobachtungen zeigen beträchtliche Emissionen im Hochenergiebereich sowie Sternbildung im Kern von NGC 4945. Ihr verdeckter aktiver Kern kennzeichnet das schöne Inseluniversum als Seyfertgalaxie. Sie ist ein wahrscheinlicher Ort für ein zentrales, extrem massereiches Schwarzes Loch.

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