Autor: Susanne M. Hoffmann

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Die lokale Flocke

Die Grafik zeigt das interstellare Medium in der Umgebung der Sonne. Es wird auch als Lokale Flocke bezeichnet. Die blauen Pfeile zeigen die Bewegung des Gases, der gelbe Pfeil zeigt die Bewegung der Sonne. Zu den Sternen in der Umgebung zählen Sirius und Alpha Centauri.

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

Die Sterne sind nicht allein. In der Scheibe unserer Galaxis, der Milchstraße, bestehen etwa 10 Prozent der sichtbaren Materie aus Gas, dem so genannten interstellaren Medium (ISM). Das ISM ist nicht überall gleich, sondern zeigt eine gewisse Fleckigkeit , sogar in der Umgebung der Sonne.

Es kann ziemlich schwierig sein, das lokale ISM zu detektieren. Schließlich ist es sehr schwach und sendet wenig Licht aus. Allerdings absorbiert dieses Medium, das überwiegend aus Wasserstoff-Gas besteht, einige charakteristische Farben aus dem Licht der nächstgelegenen Sterne.

Darum präsentieren wir hier eine (die derzeit aktuellste) Karte des lokalen ISM. Sie zeigt das ISM innerhalb einer Kugel von 20 Lichtjahren und basiert auf Daten von derzeitigen Beobachtungsprojekten. Bei „Beobachtungen“ handelt es sich hier um Teilchendetektionen durch ein Satellitenteleskop im Erdorbit, dem Interstellar Boundary Exporer satellite (IBEX).

Diese Beobachtungen zeigen, dass sich unsere Sonne durch eine Lokale Interstellare Wolke bewegt. Gleichzeitig fließt diese Wolke aus einem Sternentstehungsgebiet, der Scorpius-Centaurus Association. Unsere Sonne wird vermutlich die Lokale Wolke, die auch Lokale Flocke genannt wird, binnen der nächsten 10.000 Jahre verlassen.

Es gibt über das lokale ISM noch viel zu erforschen. Dazu gehören Details wie die Frage nach seiner Verteilung, seinem Ursprung und danach, wie es die Sonne und die Erde beeinflusst. Überraschenderweise zeigen die Messungen des IBEX Weltraumteleskops, dass die Richtung, aus der neutrale interstellare Teilchen durch unser Sonnensystem fließen, sich stetig verändert.

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Kosmisch Latte: Die durchschnittliche Farbe des Universums

Die Farbe des Bildes ist ein helles Beige, es ist die durchschnittliche Farbe des Universums.

Credit Bildfarbe: Karl Glazebrook und Ivan Baldry (JHU)

Welche Farbe hat das Universum? Genauer gesagt: Wenn der ganze Himmel ausgeschmiert wäre, welche Farbe hätte dann das Ergebnis?

Diese skurrile Frage kam bei dem Versuch auf, die üblichen Sterntypen der nahen Galaxien zu bestimmen. Die Antwort, die hier abgebildet ist, ist eine Schattierung von „beige„. In Computer-Sprache: #FFF8E7.

Um das herauszufinden, haben Astronomen das Licht einer größeren Stichprobenmenge von Galaxien aus ihrer Analyse gemittelt: die 200.000 Galaxien der sogenannten 2dF Survey. Das resultierende kosmische Spektrum setzt sich aus Emissionen von allen Teilen des elektromagnetischen Spektrums zusammen und bidet eine zusammengesetzte Farbe, die letztlich wahrgenommen wird. Diese Farbe verlor im Verlauf der letzten 10 Milliarden Jahre deutlich an Blau-Anteilen, weil rötlichere Sterne mehr Verbreitung fanden.

Bei einem Wettbewerb zur Suche nach einem besseren Namen für diese Farbe waren einige bemerkenswerte Vorschläge „skyvory“ (ein Wortspiel aus den englischen Worten für „Himmel“ und „Elfenbein“) und „univeige“ (die Vereinigung von „Universum“ und „Beige“ mit dem linguistischen „Twist“, dass „b“ und „v“ gern vertauscht werden). Der Gewinner wurde aber „cosmic latte“ (kosmische Latte von italienisch „latte“ für Milch).

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LDN 1471: Eine vom Wind geformte Sternenhöhle

Um einen hellen Stern in der Bildmitte mit langen Zacken verläuft eine Stoßwelle nach links unten. Die Stoßwelle hat die Form eines Bogens, der in der Mitte breiter und heller ist.

Bildcredit: Hubble, NASA, ESA; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Wer oder was hat nur diese parabolische Struktur geschaffen? Diese beleuchtete Höhlung ist als LDN 1471 bekannt. Sie wurde von dem gerade entstehenden Stern geformt, er ist die helle Lichtquelle am Scheitel der Parabel. Dieser Protostern verströmt gerade einen starken Sternwind, der dann mit dem umgebenden Material in der Perseus-Molekülwolke wechselwirkt und eine Aufhellung bewirkt.

Wir sehen nur eine Seite der Höhlung. Die andere Seite wird von dunklem Staub verdeckt. Die parabolische Form kommt daher, dass der Sternwind sich kegelförmig aufweitet, während er im Lauf der Zeit die Höhlung in die Wolke bläst.

Auf der anderen Seite des Protosterns sind zwei weitere Strukturen zu sehen: Diese sogenannten Herbig-Haro Objekte werden ebenfalls durch die Wechselwirkung des Sternwinds mit dem Umgebungsmaterial geformt. Die Ursache für die Rillen an den Wänden des Hohlraums ist jedoch nach wie vor unbekannt.

Dieses Bild wurde vom Hubble Weltraumteleskop der NASA und ESA aufgenommen. Zuvor war die Struktur vom Spitzer Weltraumteleskop entdeckt worden.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Helfende Hand in Cassiopeia

Vor Sternscharen ziehen Nebelschleier durch das Bild. In der Mitte ist ein dunkler Nebel, der an eine Hand erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: Francesco Radici

Diese staubigen Molekülwolken treiben nahe der Ebene unserer Milchstraße. Sie scheinen uns im kosmischen Maßstab eine helfende Hand zu reichen.

Sie sind Teil eines lokalen Gebiets von sternbildenden interstellaren Wolken. Zusammen mit LDN 1358, 1357 und 1355 gehören sie zu dem Katalog der Dunkelnebel des amerikanischen Astronomen Beverly Lynds, der 1962 erschienen. Die Dunkelnebel sind ein anspruchsvolles Ziel für Astrofotografen. Sie sind fast 3.000 Lichtjahre entfernt und liegen in Richtung reicher Sternfelder im nördlichen Sternbild Kassiopeia. In dieser Entfernung ist das detailreiche Teleskop-Sichtfeld etwa 80 Lichtjahre breit.

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Die Spiralgalaxie NGC 6744

Im Bild schwebt die Spiralgalaxie NGC 6744 mit einem gelben Kern, einem kurzen Balken und lebhaften blau-rosa gesprenkelten Spiralarmen. Sie ist von vielen Sternen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: John Hayes

Die große, hübsche Spiralgalaxie NGC 6744 ist ungefähr 175.000 Lichtjahre groß, also größer als unsere Milchstraße. Sie ist etwa 30 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt in Richtung des südlichen Sternbilds Pfau (Pavo). Im Okular eines Teleskops erscheint sie nur als schwacher Fleck.

Dieses mit Teleskop aufgenommene Bild hat etwa den Winkeldurchmesser eines Vollmonds. Auf diesem bemerkenswert detaillierten Galaxienporträt ist die Scheibe der nahen Welteninsel zu unserer Sichtlinie geneigt. Der längliche gelbliche Kern der Riesengalaxie ist von dem Licht alter, kühler Sterne bestimmt. Außerhalb des Kerns sind die großen Spiralarme mit jungen blauen Sternhaufen gefüllt und von rosafarbenen Sternentstehungsgebieten gesprenkelt. Ein verlängerter Arm zieht an der kleineren Satellitengalaxie NGC 6744A links oben vorbei.

Die galaktische Begleiterin von NGC 6744 erinnert entfernt an eine Begleitgalaxie der Milchstraße, die Große Magellansche Wolke.

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LDN 43, der kosmische Fledermausnebel

Ein brauner Nebel verdeckt einen Teil der eher dicht verteilten Sterne im Hintergrund, sein Aussehen erinnert an eine Fledermaus. In der Mitte leuchten Sterne aus dem Nebel heraus, was den Eindruck der Fledermaus noch verstärkt.

Bildcredit und Bildrechte: Mark Hanson und Mike Selby; Text: Michelle Thaller (NASA’s GSFC)

Welcher ist der spuk-takulärste Nebel der Galaxis? Ein vortrefflicher Kandidat ist LDN 43. Diese Dunkelwolke hat eine erstaunliche Ähnlichkeit mit einer riesigen kosmischen Fledermaus, die in einer dunklen Halloween-Nacht inmitten der Sterne fliegt.

Diese Molekülwolke im Sternbild Schlangenträger (Ophiuchus) ist etwa 1400 Lichtjahre von uns entfernt. Sie ist so dicht, dass sie das Licht von Hintergrundsternen und den Schwaden des nahe gelegenen Reflexionsnebels LBN 7 blockiert.

Im Gegensatz zu Halloween-Deko ist dieses 12 Lichtjahre lange Filament aus Gas und Staub kein Unglücksbringer, sondern ein Sternkinderzimmer. Die Fledermaus leuchtet in einem unheimlichen Licht. Sie wird im Inneren von dichten Gasknoten erhellt, aus denen gerade junge Sterne entstanden sind.

Himmlische Überraschung: Welches Bild zeigte APOD zum Geburtstag? (ab 1995, deutsch ab 2007)

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Dunkle Materie in einem simulierten Universum

Wie ein dunkles Spinnennetz wirken die dargestellten Fäden aus Dunkler Materie im Bild. An den Knotenpunkten leuchten helle Flecken. Das Bild ist eine Illustration.

Illustrationscredit und Bildrechte: Tom Abel und Ralf Kaehler (KIPAC, SLAC), AMNH

Spukt es im Universum? In der Karte der Dunklen Materie sieht es zumindest so aus. Die Gravitation der Dunklen Materie ist die Haupterklärung für die schnelle Rotation der Galaxien, für das schnelle Kreisen von Galaxien um Galaxienhaufen, für Gravitationslinsen, die das Licht stark ablenken, und dafür, dass die sichtbare Materie so verteilt ist, wie sie ist. Das gilt sowohl im lokalen Universum als auch für den kosmischen Mikrowellenhintergrund.

Das hier gezeigte Bild stammt aus der Show „Dark Universe“ vom Hayden Planetarium (New York) im Amerikanischen Museum für Naturgeschichte. Dieses Highlight zeigt ein Beispiel, wie allgegenwärtig die Dunkle Materie unser Universum heimsuchen könnte. Das Standbild ist Teil einer detailreichen Computersimulation.

Komplexe Filamente von Dunkler Materie werden hier schwarz dargestellt. Sie sind wie ein Spinnennetz im Universum verteilt. Die relativ seltenen Klumpen von uns bekannter baryonischer Materie dagegen sind orange dargestellt. Diese Simulationen passen statistisch gut zu astronomischen Beobachtungen.

Was möglicherweise etwas erschreckender ist, ist die Tatsache, dass die Dunkle Materie – so seltsam sie auch sein mag in ihrer unbekannten Form – inzwischen nicht mehr als die seltsamste Gravitation im Universum gilt. Dieser Schrecken fällt mittlerweile der Dunklen Energie zu. Dabei handelt es sich um eine gleichmäßige Quelle abstoßender Gravitation, von der man annimmt, dass sie die Expansion des gesamten Universums dominiert.

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Sieben staubige Schwestern

Der berühmte Plejaden-Sternenhaufen ist hier mit zahlreichen parallelen und gekrümmten Filamenten in verschiedenen Farben dargestellt. Das Bild wurde in mehreren Farben des Infrarotlichts aufgenommen. Darüber ist ein zweites Bild gelagert, es zeigt den Sternenhaufen im sichtbaren Licht mit seinem bekannten blauen Licht. Wenn man die Maus darüber schiebt, wird es angezeigt.

Bildcredit: WISE, IRSA, NASA; Bearbeitung und Bildrechte : Francesco Antonucci

Ist dies wirklich der berühmte Sternhaufen der Plejaden? Die Plejaden sind eigentlich für das ikonische Blau ihrer Sterne bekannt, aber hier sind sie infraroten Licht gezeigt, sodass der umgebende Staub die Sterne überstrahlt.

Drei „Farben“ von Infrarot (die Wellenlängen R=24, G=12, B=4,6 Mikrometer) wurden in visuell wahrnehmbare Farben übersetzt. Das Grundbild stammt vom NASA-Orbiter Wide Field Infrared Survey Explorer (WISE).

Der Plejaden-Sternhaufen ist zwar als M45 katalogisiert, wird aber oft mit seinem Kosenamen „Siebengestirn“ oder englisch „Sieben Schwestern“ angesprochen. Er befindet sich zufällig in einer vorbei ziehenden Staubwolke. Das Licht und die Winde der massereichen Plejadensterne stoßen vorzugsweise kleine Staubpartikel aus. Das führt zu den deutlich sichtbaren Filamenten aus Staub.

Das obige Bild hat eine Seitenlänge von etwa 20 Lichtjahren in der Entfernung der Plejaden, der etwa 450 Lichtjahre in Richtung des Sternbilds Stier (Taurus) liegt.

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