Die Aussicht von nebenan

Mitten in der Illustration leuchtet Alpha Centauri B, rechts daneben ist eine sehr schmale Sichel eines Planeten. Links unten leuchtet Alpha Centauri A, der sehr viel blasser ist als B. Rechts oben ist die Sonne abgebildet.

Illustrationscredit: Europäische Südsternwarte ESO, L. Calçada, N. Risinger (skysurvey.org)

Der benachbarte Stern Alpha Centauri ist das nächstgelegene Sternsystem in der Umgebung der Sonne. Diese Illustration zeigt die Aussicht bei unserem interstellaren Nachbarn. Er ist ungefähr 4,3 Lichtjahre entfernt.

Rechts oben steht die Sonne. Sie ist ein heller Stern vor dem Hintergrund der Milchstraße. Die Sichel vorne zeigt die künstlerische Darstellung eines Planeten, der – wie nun vermeldet wurde – um Alpha Centauri B kreist. Dieser Planet ist der nächstliegende uns bekannte Exoplanet. Er wurde von dem Astronomen Xavier Dumusque und seinen Kollegen entdeckt. Dazu wurden über vier Jahre lang mit dem Planetensuchinstrument HARPS winzige Verschiebungen im Spektrum des Sterns gemessen.

Der Planet hat ungefähr die gleiche Masse wie die Erde, doch er kreist alle 3,2 Tage in einer Entfernung von nur 0,04 Erde-Sonne-Distanzen um seinen Heimatstern. Damit befindet er sich weit außerhalb der habitablen Zone und viel zu nahe an Alpha Cen B. Dieser Stern ist nur wenig kühler als die Sonne. Doch Schätzungen lassen vermuten, dass Planetenbahnen in der habitablen Zone von Alpha Cen B – etwa eine halbe Erde-Sonne-Distanz – stabil sein könnten …

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Die äußeren Hüllen von Centaurus A

Die Darstellung von Centaurus A veranschaulicht Schalen, die um die helle elliptische Galaxie verlaufen. Dazu wurde eine stark veränderte Bildgebung gewählt.

Bildcredit: E. Peng and H. Ford (JHU), K. Freeman (ANU), R. White (STScI), CTIO, NOAO, NSF

Wie entstehen die Hüllen um die auffällige Galaxie Cen A? 2002 wurde ein faszinierendes Bild der seltsamen Galaxie Centaurus A veröffentlicht, das so bearbeitet war, dass ein blasser, blauer Bogen betont wurde. Dieser Bogen weist auf eine gerade stattfindende Kollision mit einer kleineren Galaxie hin.

Ein weiteres interessantes Merkmal von Cen A ist das System aus Hüllen, das sie umgibt. Es ist auf diesem kürzlich veröffentlichten größeren Sichtfeld besser erkennbar. Das Bild wurde mit dem Vier-Meter-Blanco-Teleskop am Cerro Tololo Inter-American Observatory fotografiert.

Zarte Hüllen um Galaxien sind nicht ungewöhnlich. Sie werden als Hinweise auf frühere Galaxienverschmelzungen interpretiert, ähnlich wie Wasserwellen auf einem Tümpel. Ein unerwartetes Merkmal dieser Hüllen ist ihr Reichtum an Gas. Dieses hätte eigentlich bei der Kollision von den bestehenden Sternen getrennt werden müssen.

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Im Glanz Alpha von Centauri

Links strahlt Alpha Centauri, der hellste Stern im Sternbild Zentaur. Daneben sind einige oft übersehene Objekte: der planetarische Nebel Hen 2-111 und zwei offene Sternhaufen, Pismis 19 und NGC 5617.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi (Glittering Lights)

Alpha Centauri ist einer der hellsten Sterne am Nachthimmel des Planeten Erde. Sein Glanz flutet die linke Seite dieser südlichen Himmelslandschaft. Alpha Centauri ist etwa 4,3 Lichtjahre entfernt. Er besteht eigentlich aus zwei Sternkomponenten, beide sind ähnlich groß wie die Sonne. Sie kreisen in einem gemeinsamen Orbit. Ein viel kleineres, kühleres drittes Mitglied des Sternsystems ist Proxima Centauri. Dieser Stern ist außerhalb des Sichtfeldes.

Die Teleskopansicht zeigt Stammgäste in der dicht gedrängten galaktischen Ebene der Milchstraße, die oft nicht beachtet werden. Sie liegen außerhalb von Alpha Centauris Glanz. Einer ist der planetarische Nebel Hen 2-111. Er ist ungefähr 7800 Lichtjahre entfernt. Rechts neben der Bildmitte sind die gasförmigen Hüllen eines vergehenden Sterns. Der hellere Kern und der zartere Hof des Nebels bestehen aus rötlichem, ionisiertem Gas. Sie sind mehr als zwanzig Lichtjahre breit.

Weiter rechts befinden sich zwei markante offene Sternhaufen. Einer ist der kompakte Pismis 19, der ebenfalls fast 8000 Lichtjahre entfernt ist. Sein Licht wird vom Staub in der Umgebung gerötet. Der andere ist der losere, näher gelegene Haufen NGC 5617.

Im Glanz von Alpha Centauri ist das schwache Leuchten eines schalenförmigen Supernovaüberrestes gerade noch zu sehen. Es befindet sich rechts über dem hellen Schein des uns am nächsten liegenden Sternsystems.

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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)

Diese Staubmäuse sind größer als die unter euren Betten. Die undurchsichtigen Wolken aus interstellarem Staub sind in reichhaltige Sternenfelder und leuchtenden Wasserstoff eingebettet. Sie sind so groß, dass vielleicht Sterne darin entstehen.

Das helle Sternbildungsgebiet IC 2944 liegt im Sternbild Zentaur. Es ist etwa 5900 Lichtjahre entfernt. Die größte der dunklen Globulen wurde 1950 vom südafrikanischen Astronomen Andrew David Thackeray entdeckt. Sie besteht wahrscheinlich aus zwei Wolken, die einander überlappen. Jede davon ist größer als ein Lichtjahr.

Das Bild in zugeordneten Farben wurde mit dem 4-Meter-Blanco-Teleskop am Cerro Tololo in Chile aufgenommen. Vermutlich werden Thackerays Globulen von der intensiven Ultraviolettstrahlung junger, heißer Sterne, die bereits den hellen Emissionsnebel anregen und aufwärmen, bearbeitet und aufgewühlt.

Diese und ähnliche dunkle Globulen gehen mit anderen Sternbildungsregionen einher. Am Ende werden sie wohl in ihrer feindlichen Umgebung aufgelöst – wie kosmische Butterstücke in einer heißen Bratpfanne.

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Centaurus A

Die elliptische Galaxie Centaurus A ist von einem breiten, wüsten Staubband bedeckt. Im Bild ist sie von Sternen und einem diffus leuchtenden Halo umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: SSRO-Süd (Steve Mazlin, Jack Harvey, Daniel Verschatse, Rick Gilbert) und Kevin Ivarsen (PROMPT / CTIO / UNC)

Welche aktive Galaxie ist der Erde am nächsten? Es ist Centaurus A, sie ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Die auffällige elliptische Galaxie ist auch als NGC 5128 katalogisiert. Sie ist größer als 60.000 Lichtjahre.

Centaurus A entstand durch die Kollision zweier normaler Galaxien. Sie ist ein fantastisches Durcheinander aus jungen, blauen Sternhaufen, rötlichen Sternbildungsregionen und imposanten dunklen Staubbahnen, die hier sehr detailreich abgebildet sind. Das farbige Galaxienporträt wurde am klaren chilenischen Himmel über dem Inter-American Observatory auf dem Cerro Tolo fotografiert.

Nahe beim Galaxienzentrum befindet sich ein Schwarzes Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen. Dieses verschluckt weiterhin übrig gebliebene kosmische Trümmer. Solche Prozesse finden auch in anderen aktiven Galaxien statt. Dabei entsteht wahrscheinlich die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlung von Centaurus A.

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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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