Animation: Schwarzes Loch vernichtet Stern

Video-Illustrationscredit: DESY, Labor für Wissenschaftskommunikation

Was passiert, wenn ein Stern einem Schwarzen Loch zu nahe kommt? Das Schwarze Loch kann ihn zerreißen – aber wie? Nicht seine starke Anziehungskraft ist das Problem, sondern der Unterschied der Gravitationswirkung an verschiedenen Seiten des Sterns.

Das hier gezeigte animierte Video illustiert diese Zerreißprobe: Zuerst sieht man einen Stern, der sich einem Schwarzen Loch nähert. Während seine Umlaufgeschwindigkeit ansteigt, wird die äußere Atmosphäre des Sterns bei der größten Annäherung abgerissen.

Ein großer Anteil der Sternatmosphäre entweicht in die Tiefen des Alls, aber ein anderer Anteil kreist weiterhin um das Schwarze Loch und bildet eine Akkretionsscheibe.

Dorthin führt uns die Animation im Folgenden. Während wir uns zum Schwarzen Loch umsehen, nähern wir uns der Akkretionsscheibe. Aufgrund der seltsamen visuellen Effekten von Gravitationslinsen kann man sogar die Rückseite der Akkretionsscheibe sehen. Schließlich schauen wir entlang der Jets, die entlang der Rotationsachse ausgestoßen werden. Modellrechnungen der theoretischen Astrophysik zeigen, dass diese Jets nicht nur hochenergetisches Gas auswerfen, sondern auch hochenergetische Neutrinos. Eins davon könnte kürzlich auf der Erde gesehen worden sein.

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Protuberanzen und Filamente auf der aktiven Sonne

Die orangefarbene Sonne hat einen sehr hellen Rand und ist von einem türisblauen Hintergrund umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Steen Søndergaard

Dieses kolorierte und geschärfte Bild der Sonne besteht aus Einzelbildern, die am 15. Mai im Licht von leuchtendem Wasserstoff in der Chromosphäre der Sonne aufgenommen wurden.

Wir nähern uns dem Maximum des 25. Sonnenfleckenzyklus und sehen daher jede Menge aktive Regionen und schlangenartig gewundene Filamente, die sich über die Oberfläche der aktiven Sonne verteilen. Die Plasmafilamente sind in den starken Magnetfeldern der aktiven Regionen verankert und schweben als helle Protuberanzen über dem Sonnenrand.

Die großen Protuberanzen, die auf etwa 4 Uhr und 9 Uhr am Sonnenrand zu sehen sind, sind Bögen, die sich im Anschluss an die zwei starken Helligkeitsausbrüche der Klasse X gebildet haben, die beide an diesem Tag stattfanden. Die Protuberanz bei 4 Uhr gehört zu der riesengroßen aktiven Region AR 3664, die dabei ist, am Sonnenrand zu verschwinden.

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RCW 85

Hinter lose verteilten blau leuchtenden Sternen türmt sich ein rotes Staubgebirge auf. Es ist die Emissionsregion RCW 85.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Aus dem astronomischen Katalog von Rodgers, Campbell und Whiteoak von 1960 leuchtet die Emissionsregion RCW 85 am südlichen Nachthimmel zwischen den hellen Sternen Alpha und Beta Centauri. In ca. 5.000 Lichtjahren Entfernung ist die dunstige interstellare Wolke aus leuchtendem Wasserstoffgas und Staub nur schwach zu erkennen. Doch in dieser kosmischen Himmelslandschaft, die aus 28 Stunden Schmal- und Breitbandbelichtung besteht, sind detaillierte Strukturen entlang klar definierter Ränder innerhalb von RCW 85 zu erkennen.

Der dramatische Nebel, der an Formen in anderen stellaren Kinderstuben erinnert, in denen Gas- und Staubwolken durch energiereiche Winde und die Strahlung neugeborener Sterne geformt werden, wird auch als Teufelssturm bezeichnet. Dieser Bildausschnitt erstreckt sich bei der geschätzten Entfernung von RCW 85 über ca. 100 Lichtjahre.

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Nahaufnahme von Messier 66

Die Galaxie M66 ist schräg von oben zu sehen. Nach hinten und vorne breiten sich ausladende Spiralarme aus, die von dunklen Staubbahnen und rötlichen Sternbildungsgebieten gesäumt sind. Links oben ist das helltelb leuchtende Zentrum der Galaxie.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnis (STScI/AURA)-ESA/Hubble-Arbeitsgemeinschaft. Danksagung: Davide De Martin und Robert Gendler

Die große, wunderschöne Spiralgalaxie Messier 66 ist nur 35 Millionen Lichtjahre entfernt. Diese spektakuläre Sterneninsel misst einen Durchmesser von 100.000 Lichtjahren und ist damit mit der Milchstraße vergleichbar.

Das Hubble Space Telescope hat diese Nahaufnahme festgehalten, die eine Region mit einem Durchmesser von rund 30.000 Lichtjahren um das Zentrum der Galaxie herum zeigt. Es zeigt die Galaxienscheibe dramatisch gegenüber unserem Sichtwinkel geneigt.

Rund um den hellen Kern, der vermutlich die Heimat eines supermassereichen Schwarzen Lochs ist, schweifen Staubbahnen und junge blaue Sternhaufen durch die Spiralarme, die wiederum von pinken Sternentstehungsregionen durchzogen sind.

Messier 66, auch als NGC 3627 bekannt, ist die hellste der drei Galaxien im Leo-Triplett, einer kleinen Galaxiengruppe im Sternbild Löwe.

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Polarlicht über dem Riesengebirge

Der Himmel beim Tadeusz-Hołdys-Observatorium auf der Schneekoppe im Riesengebirge ist in purpurfarbene Polarlichter getaucht. Dahinter liegen die Lichter von Städten.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel Koszela

Es war das erste Mal. Zumindest war es das erste Mal, dass dieser Fotograf die Polarlichter von seinen Heimatbergen aus gesehen hat. Und es waren spektakuläre Polarlichter!

Die Berge des Riesengebirges in Polen sind normalerweise zu weit südlich, um Polarlichter zu sehen, aber in der Nacht vom 10. auf den 11. Mai 2024 erhellten violette und grüne Farben große Teile des Nachthimmels. Das überraschende Spektakel erschien weltweit über vielen Orten auf mittleren Breiten.

Das Bild ist aus sechs vertikalen Aufnahmen zusammengesetzt, die während der stärksten Polarlichtaktivität aufgenommen wurden. Die futuristischen Gebäude rechts im Bild sind Teile des meteorologischen Tadeusz-Hołdys-Observatoriums, das sich auf der Schneekoppe, dem höchsten Gipfel im Riesengebirge, befindet.

Die violette Farbe entsteht durch hochenergetische Elektronen, die von der Sonne ausgesendet werden und in der Erdatmosphäre auf Stickstoffmoleküle treffen. Unsere Sonne wird in den nächsten zwei Jahren ihre stärkste Oberflächenaktivität erreichen und obwohl noch viele weitere Polarlichter vorhergesagt werden, werden die meisten über den Polargebieten der Erde zu sehen sein.

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Farbige Sterne und Wolken in der Nähe von Rho Ophiuchi

Bunte Nebel und Sterne füllen das weite Bild. Links ist der gelbe Stern Antares zu sehen und blaue Reflexionsnebel umgeben einen zentralen Nebel und den Nebel rechts um das Sternsystem Rho Ophiuchi.

Bildcredit und Bildrechte: Craig Stocks

Warum ist der Himmel um Antares und Rho Ophiuchi so farbenprächtig und staubhaltig? Die Farben stammen von einer Mischung aus Objekten und Prozessen. Feiner Staub, der von Sternenlicht beleuchtet wird, erzeugt blaue Reflexionsnebel. Gasförmige Wolken erzeugen rötliche Emissionsnebel, wenn ihre Atome von ultraviolettem Sternenlicht angeregt werden. Staubwolken, die von hinten beleuchtet werden, verdecken Sternenlicht und erscheinen daher dunkel.

Antares ist ein roter Überriese und einer der helleren Sterne am Nachthimmel. Er beleuchtet die gelblich-roten Wolken rechts oben im Bild. Das Sternsystem Rho Ophiuchi liegt links in der Mitte des blauen Reflexionsnebels. Ein weiterer Reflexionsnebel, IC 4605, leuchtet rechts unter der Bildmitte. Die Sternwolken enthalten mehr Farben, als Menschen sehen können. Sie strahlen Licht im gesamten Spektrum aus.

Offene Wissenschaft: 3400+ Codes in der Quellcodebibliothek für Astrophysik

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Der Löwennebel Sh2-132

Der Löwennebel besteht aus rotbraun und orangefarben leuchtenden Staubnebeln, die das Bild füllen.

Bildcredit und Bildrechte: Imran Badr; Text: Natalia Lewandowska (SUNY Oswego)

Ist der Löwennebel der wahre Herrscher im Sternbild Kepheus? Die Energie dieses machtvollen, katzenartigen Nebels stammt von zwei massereichen Sternen. Jeder davon hat mehr als 20 Sonnenmassen.

Die energiereiche Materie stammt von Hüllen aus ionisiertem Gas, die sich ausdehnten. Sie leuchtet nicht nur, sondern ist auch so dicht, dass sie durch Gravitation kollabiert und Sterne zu bildet.

Sein offizieller Name lautet Sh2-132. Die Winkelbreite des Löwennebels ist etwas größer als der Vollmond. Die gasförmige ikonische Region ist etwa 10.000 Lichtjahre entfernt und liegt in einem Sternbild, das nach dem König von Aithiopia in der griechischen Mythologie benannt ist.

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

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Wie man ein Licht am Himmel bestimmt

Grafik zur Bestimmung von Lichtern am Himmel

Illustrationscredit und Bildrechte: HK (The League of Lost Causes)

Was ist dieses Licht am Himmel? Vielleicht ist das eine der häufigsten Fragen, die in der Menschheit gestellt werden. Die Antwort kann oft mit wenigen schnellen Beobachtungen gegeben werden, die typischerweise zuerst abgefragt werden, wenn sie in Planetarien und Sternwarten an Fachleute gerichtet werden, z.B.:

Blickt es und bewegt es sich? Falls ja – und insbesondere, wenn die Beobachtung nahe einer Großstadt gemacht wurde – dann war es wahrscheinlich ein Flugzeug. Flugzeuge sind zahlreich und nur wenige Sterne und Satelliten sind hell genug, um durch das Rauschen des künstlichen Lichts (Lichtverschmutzung) gesehen zu werden.

Falls nicht, beziehungsweise, falls Sie nicht in Großstadtnähe wohnen, kann das helle Lichtlein auch ein Planet sein, z.B. Venus oder Mars. Erstere ist an mehr oder weniger nahe an den Horizont gebunden: sie kann nur in der Abend- oder Morgendämmerung beobachtet werden.

Manchmal fällt es auf den ersten Blick schwer, ein tieffliegendes entferntes Flugzeug in Horizontnähe von eine hellen Planeten zu unterscheiden. Das wird jedoch durch die Beobachtung innerhalb weniger Minuten klar, weil sich das Flugzeug bewegt.

Sind Sie immer noch unsicher?

Dann ermöglicht das heutige Diagramm eine mitunter humorvolle, aber weitgehend zutreffende Einschätzung. Enthusiastische Himmelsbeobachter werden höchstwahrscheinlich Ergänzungen oder Korrekturen haben: Sie sind aufgefordert und ermutigt, diese in höflicher Form beizutragen.

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