Monat: Januar 2013

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Ein Sonnenballett


Videocredit: NASA/Goddard/SDO-AIA-Team

Manchmal scheint die Sonne zu tanzen. Am vergangenen Silvesterabend zeigte die NASA-Raumsonde Solar Dynamics Observatory SDO eine eindrucksvolle Protuberanz, die auf der Sonnenoberfläche ausbrach. SDO befindet sich in einer Umlaufbahn um die Sonne.

Dieses Zeitraffervideo komprimiert vier Stunden. Es zeigt die dramatische Explosion im Ultraviolettlicht. Besonders interessant ist das verschlungene Magnetfeld. Es inszeniert eine Art Sonnenballett für das heiße Plasma, während das Plasma zur Sonne zurückfällt. Die Größenordnung der zerfallenden Protuberanz ist gewaltig – die ganze Erde würde leicht unter den fließenden Vorhang aus heißem Gas passen.

Eine reglose Protuberanz bleibt normalerweise etwa einen Monat lang bestehen. Sie kann als koronaler Massenauswurf (KMA) ausbrechen, der heißes Gas ins Sonnensystem schleudert. Der Energiemechanismus, der zu einer Sonnenprotuberanz führt, wird weiterhin erforscht. Dieses Jahr nähert sich die Sonne einem Sonnenmaximum. Sonnenaktivitäten wie ausbrechende Protuberanzen treten dann wohl häufiger auf.

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NGC 2170: Himmlisches Stillleben

Das Bildfeld ist dicht mit Sternen und Nebeln gefüllt, einige Teile der Nebel sind von Sternen beleuchtet, andere sind dunkel und an ihrer bräunlichen Farbe erkennbar.

Bildcredit und Bildrechte: Ignacio Diaz Bobillo

Dieses himmlische Stillleben wurde mit einem kosmischen Pinsel gemalt. Links neben der Bildmitte leuchtet der staubhaltige Nebel NGC 2170. Er reflektiert das Licht heißer Sterne in seiner Nähe. In der Gesellschaft von NGC 2170 befinden sich weitere bläuliche Reflexionsnebel, eine rote Emissionsregion, viele dunkle Absorptionsnebel und ein Hintergrund aus farbenprächtigen Sternen.

Wie Hausrat, den die Maler von Stillleben gerne als Motiv wählen, sind auch die Wolken aus Gas, Staub und heißen Sternen in der Umgebung zahlreich. Es ist eine massereiche Molekülwolke im Sternbild Einhorn (Monoceros), in der Sterne entstehen. Mon R2 ist eine gewaltige Molekülwolke. Sie ist sehr nahe, nur etwa 2400 Lichtjahre entfernt. In dieser Entfernung wäre diese Leinwand breiter als 40 Lichtjahre.

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NGC 602 und dahinter

Wie eine Auster umgibt ein Nebel mit komprimierten Rändern den Sternhaufen NGC 602 in der Kleinen Magellanschen Wolke im Sternbild Tukan.

Bildcredit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA) – ESA/Hubble-Arbeitsgemeinschaft

Die Kleine Magellansche Wolke ist eine Begleitgalaxie der Milchstraße. Sie ist etwa 200.000 Lichtjahre entfernt. An ihren Rändern liegt der 5 Millionen Jahre junge Sternhaufen NGC 602. Er ist von dem Gas und Staub umgeben, in dem er entstanden ist.

Dieses Hubblebild zeigt NGC 602 mit seiner Umgebung. Fantastische Ränder und zurückgefegte Gebilde erinnern daran, dass die energiereiche Strahlung und die Stoßwellen der massereichen jungen Sterne in NGC 602 die staubhaltige Materie ausgehöhlt haben. Dabei wurde eine fortschreitende Sternbildung ausgelöst, die sich vom Zentrum des Haufens ausbreitet.

In der geschätzten Entfernung der Kleinen Magellanschen Wolke ist das Bild etwa 200 Lichtjahre breit. Diese scharfe Hubble-Aufnahme zeigt auch eine faszinierende Auswahl an Galaxien im Hintergrund. Die sind Hunderte Millionen Lichtjahre oder mehr von NGC 602 entfernt.

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Zehn Milliarden Erden

Dieses Balkendiagramm zeigt, bei wie vielen Sternen Planeten verschiedener Größe vermutet werden.

Illustrationscredit: NASA, F. Fressin (Harvard CfA)

Wie häufig sind erdgroße Planeten? Wenn man die aktuellsten Daten von Kepler hochrechnet, kommen sie ziemlich häufig vor. Kepler ist eine Raumsonde der NASA in der Erdumlaufbahn. Aktuelle Computermodelle lassen den Schluss zu, dass mindestens einer von zehn Sternen von einem erdgroßen Planeten umkreist wird. Damit würde unsere Galaxis mehr als zehn Milliarden Erden enthalten.

Leider gilt diese Schätzung nur für Planeten, die gleichsam innerhalb der Merkurbahn kreisen. Somit wären diese heißen Erden keine einladenden Reiseziele für Menschen.

Dieses Balkendiagramm zeigt, bei wie vielen Sternen verschieden große Planeten in sternnahen Umlaufbahnen vermutet werden. Sicherlich gibt es viel weniger sonnenähnliche Sterne mit erdähnlichen Planeten in erdähnlichen Umlaufbahnen. Doch Kepler hat bereits die Entdeckung von vier weiteren erdähnlichen Planeten angekündigt.

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Der Fornax-Galaxienhaufen

Fast jeder Klecks im Bild ist eine elliptische Galaxie im Fornax-Galaxienhaufen, rechts unten ist eine markante Balkenspirale mit blauen Armen.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi

Wie entstehen und entwickeln sich Galaxienhaufen? Um das herauszufinden, untersuchen Forschende weiterhin den Fornax-Galaxienhaufen. Er ist die zweitnächste Galaxienansammlung der Erde. Sein Name leitet sich von dem südlichen Sternbild Chemischer Ofen ab, in dem sich die meisten seiner Galaxien befinden.

Fornax ist zwar fast 20-mal weiter entfernt ist als unsere benachbarte Andromedagalaxie, doch er ist nur etwa 10 Prozent weiter entfernt als der besser bekannte, dichtere Virgo-Galaxienhaufen. Fornax hat eine scharf begrenzte Zentralregion mit vielen Galaxien. Diese entwickelt sich aber noch. Sie enthält Galaxiengruppen, die getrennt erscheinen und noch verschmelzen.

Fast jeder Klecks im Bild ist eine elliptische Galaxie im Fornax-Haufen. Auch die malerische Balkenspiralgalaxie NGC 1365 rechts unten ist ein bekanntes Mitglied des Fornax-Haufens.

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Die Orion-Geschoße

Wie Finger wirken die leuchtenden Spuren im Randgebiet des Orionnebels, die durch Sternbildung in Gaswolken gesprengt wurden.

Bildcredit: GeMS/GSAOI Team, Gemini-Observatorium, AURA; Bearbeitung: Rodrigo Carrasco (Gemini-Obs.), Travis Rector (Univ. Alaska Anchorage)

Kosmische Geschoße durchstoßen die Randgebiete im Orionnebel. Dieser ist etwa 1500 Lichtjahre von uns entfernt. Diese scharfe Infrarot-Nahaufnahme zeigt die relativ dichten Geschoße. Diese heißen Gaswolken sind etwa so breit wie der zehnfache Durchmesser der Plutobahn. Sie werden durch gewaltige, energiereiche Sternbildung ausgesprengt.

Auf dem Falschfarbenbild sind sie blau abgebildet. Sie leuchten im Licht ionisierter Eisenatome und rasen mit Hunderten Kilometern pro Sekunde dahin. Ihre Durchbrüche sind von gelblichen Trassen aus schlagartig aufgeheiztem Wasserstoff im Nebel gesäumt. Die Länge der kegelförmigen Bugwellen beträgt bis zu einem Fünftel eines Lichtjahrs.

Das detailreiche Bild entstand mit der neu installierten adaptiven Optik GeMS des 8,1-Meter-Teleskops Gemini Süd in Chile. GeMS erzielt ein größeres Sichtfeld als frühere Generationen adaptiver Optiken. Dazu nützt GeMS fünf lasergenerierte Leitsterne. Mit deren Hilfe wird die Weichzeichnung der Erdatmosphäre ausgeglichen.

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Der flüchtige Quallennebel

Hinter dünn verteilten Sternen leuchtet links neben dem hellen Stern Eta Geminorum im Sternbild Zwillinge ein quallenförmiger Nebel.

Bildcredit und Bildrechte: Dieter Willasch (Astro-Cabinet)

Der Quallennebel auf dieser Teleskopansicht ist normalerweise blass und flüchtig. Er dümpelt in der Nähe des hellen Sterns Eta Geminorum am Fuß eines himmlischen Zwillings. Die Tentakel des Quallennebels baumeln neben dem hellen, gebogenen Rand des Emissionsnebels.

Eigentlich gehört die kosmische Qualle zum Supernovaüberrest IC 443. Das ist die Trümmerwolke eines explodierten massereichen Sterns, die sich ausdehnt. Das Licht der Explosion erreichte den Planeten Erde vor mehr als 30.000 Jahren. Sein Vetter in astrophysikalischen Gewässern ist der Krebsnebel. Er ist ebenfalls ein Supernova-Überrest. Wie dieser enthält IC 443 einen Neutronenstern, das ist der Überrest des kollabierten Sternkerns.

Der Quallennebel ist etwa 5000 Lichtjahre entfernt. In dieser Distanz wäre das Bild etwa 100 Lichtjahre breit.

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Die große Spiralgalaxie NGC 7424

Hier ist eine ausgefranste Spiralgalaxie mit vielen Sternbildungsgebieten und einem gelblichen Kern abgebildet.

Bildcredit und Bildrechte: SSRO-Süd (S. Mazlin, J. Harvey, D. Verschatse, R. Gilbert) und Kevin Ivarsen (UNC/CTIO/PROMPT)

Die Spiralgalaxie NGC 7424 ist von oben sichtbar. Sie besitzt einen markanten Zentralbalken. Ihre gewaltigen gewundenen Arme wirken fast hypnotisierend. Das Inseluniversum befindet sich im kopfüber fliegenden Sternbild Kranich (Grus). Es ist etwa 40 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren. Damit ist es unserer Milchstraße sehr ähnlich.

In den gewundenen Armen liegen viele helle Haufen mit massereichen jungen Sternen. Die Sternhaufen sind mehrere hundert Lichtjahre groß. Während in den Armen von NGC 7424 massereiche Sterne entstehen, vergehen sie dort auch wieder. In dieser Galaxie war eine mächtige Sternexplosion zu beobachten. Es war die Supernova SN 2001ig, die lange vor der Aufnahme dieses Bildes wieder verblasste.

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