Schlagwort: H-alpha

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Die Wasserstoffwolken von M33

Die Galaxie M33 ist schräg von oben zu sehen, sie hat eine ausgeprägte Spiralstruktur mit rötlichen Sternbildungsregionen.

Bildcredit und Bildrechte: Reinhold Wittich

Die prachtvolle Spiralgalaxie Messier 33 hat anscheinend mehr als ihren gerechten Anteil an leuchtendem Wasserstoff. M33 ist ein markantes Mitglied der Lokalen Gruppe und wird auch Dreiecksgalaxie genannt. Sie ist etwa 3 Millionen Lichtjahre entfernt.

Dieses scharfe Porträt der Galaxie zeigt die zentralen 30.000 Lichtjahre. Es zeigt die rötlichen ionisierten Wasserstoffwolken oder HII-Regionen in M33. Entlang der losen Spiralarme von M33, die sich zum Kern winden, sind riesige HII-Regionen verteilt. Sie gehören zu den größten Sternbildungsregionen, die wir kennen. An diesen Orten entstehen kurzlebige, sehr massereiche Sterne. Die intensive ultraviolette Strahlung der leuchtstarken, massereichen Sterne ionisiert den umgebenden Wasserstoff und erzeugt schließlich das rote Leuchten.

Im Bild wurden Breitbanddaten mit Schmalbanddaten kombiniert, die mit einem H-alpha-Filter aufgenommen wurden. Ein solcher Filter ist für das Licht der stärksten sichtbaren Wasserstoff-Emissionslinie durchlässig.

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Dunkle Kugel im invertierten Sternenfeld

Das Bild zeigt die Sonne farb- und schwarzweiß-invertiert als blauen Ball mit hellen Rändern vor dem Negativ eines Sternenfeldes. Auf der Sonne befinden sich Filamente, Sonnenflecken und Granulation, am Rand ragen Protuberanzen hoch.

Bildcredit: Jim Lafferty

Wirkt dieser seltsame dunkle Ball irgendwie vertraut? Vielleicht, denn es ist unsere Sonne. Dieses detailreiche Sonnenbild aus dem Jahr 2012 wurde ursprünglich in einer sehr spezifischen Farbe von rotem Licht aufgenommen, dann in Schwarz-Weiß gerendert und schließlich farbinvertiert. Das fertige Ergebnisbild wurde auf ein ebenfalls farbinvertiertes Sternenfeld gelegt.

Im Bild der Sonne seht ihr lange Lichtfilamente, dunkle aktive Regionen sowie einen sich bewegenden Teppich aus heißem Gas, und am Rand ragen Protuberanzen hoch. Auf der Oberfläche unserer Sonne herrscht manchmal reges Treiben, besonders während eines Sonnenmaximums, das ist die Zeit, zu der ihr Oberflächenmagnetfeld am stärksten ausgeprägt ist.

Außer einer so malerischen aktiven Sonne kann auch das ausgestoßene Plasma sehr beeindruckend wirken, wenn es auf das Erdmagnetfeld trifft und dort Polarlichter hervorruft.

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Filaprom am westlichen Rand

Die Sonne in H-alpha-Licht zeigt aktive Regionen, Filamente und Protuberanzen - und manchmal auch ein Filaprom, zum Beispiel hier.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Wise

Ein Sonnenfilament ist ein gewaltiger Strom aus leuchtendem Plasma, das von schleifenförmigen Magnetfeldern über der aktiven Oberfläche der Sonne in Schwebe gehalten wird. Vor der Sonnenscheibe wirkt es dunkel, weil es ein bisschen kühler und daher etwas weniger hell ist als die Photosphäre der Sonne. Würde dieselbe Struktur am Sonnenrand schweben, dann wäre sie hell, weil man sie vor der Schwärze des Weltraums sieht. Man nennt sie dann Sonnenprotuberanz.

Ein Filaprom ist beides: Ein Strom aus magnetisiertem Plasma, der vor der Sonnenscheibe kreuzt und über den Sonnenrand hinausreicht. Auf dieser H-alpha-Nahaufnahme der Sonne vom 22. Juni befindet sich nahe der Bildmitte die Aktive Region AR3038. Die Aktive Region AR3032 seht ihr ganz rechts nahe dem westlichen Sonnenrand.

Da AR3032 durch die Rotation zum sichtbaren Sonnenrand getragen wird, ist das, was zuvor ein riesiges Filament über der Sonne war, nun zum Teil eine Protuberanz. Wie groß ist das Filaprom von AR3032? Zum Größenvergleich ist der Planet Erde in der rechten oberen Ecke dargestellt.

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Eine gewaltige Tsunami-Stoßwelle auf der Sonne

Diese tsunami-ähnliche Stoßwelle auf der Sonne, die von der Aktiven Region AR 10930 ausging, ist als Moreton-Welle bekannt.

Bildcredit: NSO/AURA/NSF und das USAF-Forschungslabor

So große Tsunamis gibt es nicht auf der Erde. 2006 erzeugte eine große Sonneneruption aus einem Sonnenfleck von der Größe der Erde eine tsunamiähnliche Stoßwelle, die sogar für die Sonne spektakulär war.

Das Optische Sonnenüberwachungs-Netzwerk (Optical Solar Patrol Network, OSPAN) in New Mexico (USA) erfasste diesen Tsunami, der von der Aktiven Region AR 10930 auswärts wanderte. Die Stoßwelle ist in der Wissenschaft als Moreton-Welle bekannt. Sie komprimierte und erhitzte Gase, darunter den Wasserstoff in der Photosphäre der Sonne, und verursachte ein kurzzeitiges helleres Leuchten. Dieses Bild wurde in einer sehr spezifischen roten Farbe aufgenommen, die ausschließlich von Wasserstoff abgestrahlt wird.

Der rasende Tsunami löschte einige aktive Filamente auf der Sonne aus, manche davon entstanden später neu. Der Sonnen-Tsunami breitete sich mit fast einer Million Kilometer pro Stunde aus und umkreiste die gesamte Sonne in wenigen Minuten.

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Die Wasserstoffwolken von M33

Die riesigen HII-Regionen in der Dreiecksgalaxie M33.

Bildcredit und Bildrechte: Luca Fornaciari

Beschreibung: Die prächtige Spiralgalaxie M33 besitzt anscheinend mehr als genug leuchtenden Wasserstoff. M33 ist ein markantes Mitglied der Lokalen Gruppe, sie ist auch als Dreiecksgalaxie bekannt und ungefähr drei Millionen Lichtjahre entfernt.

Die riesigen HII-Regionen, die entlang der losen, zum Kern gewundenen Spiralarme von M33 verteilt sind, gehören zu den größten Sternentstehungsgebieten, die wir kennen. In diesen Gebieten entstehen kurzlebige, aber sehr massereiche Sterne. Die intensive Ultraviolettstrahlung der leuchtstarken massereichen Sterne ionisiert den Wasserstoff in der Umgebung und erzeugt so das charakteristische rote Leuchten.

Um die HII-Regionen auf diesem Teleskopbild zu betonen, wurde mit Breitbanddaten eine Farbansicht der Galaxie erstellt. Diese wurde mit Schmalband-Bilddaten kombiniert, welche mit einem H-alpha-Filter aufgenommen wurden, der für das Licht der stärksten Wasserstoff-Emissionslinie durchlässig ist.

In den Seitenleisten sind Nahaufnahmen der katalogisierten HII-Regionen zu sehen. Anhand der Nummer findet ihr die jeweilige Position in der Dreiecksgalaxie. Die riesige HII-Region NGC604 zum Beispiel befindet sich in der rechten Seitenleiste sowie auf Position 15 – das ist auf diesem Porträt von M33 vom Galaxienzentrum aus gesehen etwa die 4-Uhr-Position.

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Papermoon-Sonnenfinsternis

Dieses fantastische Bild vom Sonnenuntergang in Xilin Gol in der Inneren Mongolei in China zeigt Sonne und Mond bei der partiellen Sonnenfinsternis.

Bildcredit und Bildrechte: Wang Letian (Augen bei Nacht)

Beschreibung: Es erinnert an einen Papiermond, der an einer gemalten Sonne vorbei segelt. Doch es sind keine Kartonwolken. Und es ist kein Fantasiebild. Dieses Bild eines orangefarbenen Himmels ist echt – es ist ein digitales Komposit aus zwei Aufnahmen der Sonnenfinsternis, die Anfang des Monats stattfand. Die erste Aufnahme wurde mit einem gewöhnlichen Teleskop gemacht, das die überbelichtete Sonne und den unterbelichteten Mond erfasste. Das zweite Bild wurde mit einem Sonnenteleskop fotografiert, um Details der Chromosphäre der Sonne im Hintergrund zu zeigen.

Die leinwandähnliche Struktur der Sonne entstand durch die Abbildung in einem besonderen Rotton, der von Wasserstoff abgestrahlt wird. Am Sonnenrand seht ihr mehrere Protuberanzen. Das Bild wurde kurz vor Sonnenuntergang in Xilin Gol in der Inneren Mongolei in China fotografiert. Die Idee, dass der Mond aus dichtem Gestein, die Sonne aus heißem Gas und Wolken aus schwebenden Wasser- und Eiströpfchen bestehen, ist ebenfalls keine Fantasie.

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Bildpunkte in der Sonne

Die Sonne in H-Alpha-Licht mit den Silhouetten der Internationalen Raumstation und Chinas neuer Raumstation Tiangong.

Bildcredit und Bildrechte: Wang Letian (Augen bei Nacht)

Beschreibung: Diese beiden Bilder wurden aus Video-Einzelbildern erstellt. Sie wurden sie mit einem sicheren Sonnenteleskop und einem H-Alpha-Filter fotografiert und  zeigen interessante Details der Sonnenoberfläche sowie gewaltige Protuberanzen vom 6. Juni (oben) und 18. Juni am Sonnenrand.

Diese Aufnahmen aus Peking (China) zeigen auch die Silhouetten der Internationalen Raumstation und Chinas neuer Raumstation Tiangong vor der hellen Sonne, während sie vorüberzogen. Die Internationale Raumstation liegt im unteren Bildfeld nahe der Mitte, sie kreuzt die Sonnenscheibe links neben der hellen aktiven Region AR2833 und unter einem großen, bogenförmigen Sonnenfilament.

Die chinesische Raumstation befindet sich im oberen Bildfeld rechts neben der Mitte unter der aktiven Sonnenregion AR2827, ihr seht sie als kleine Kombination aus den Formen „+“ und „-„.

Die Bilder der vorbeiziehenden Außenposten im Orbit wurden mit derselben Ausrüstung und mit der gleichen Auflösung fotografiert, wobei die Internationale Raumstation ungefähr 492 Kilometer entfernt ist. Die chinesische Raumstation war mehr als 400 Kilometer von der Kamera entfernt.

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Alnitak und der Flammennebel

Der Flammennebels (NGC 2024) liegt 1500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Orion.

Bildcredit und Bildrechte: Team ARO

Beschreibung: Was beleuchtet den Flammennebel? 1500 Lichtjahre entfernt liegt ein Nebel im Sternbild Orion, der wegen seines Leuchtens und der dunklen Staubbahnen wie ein loderndes Feuer wirkt (links).

Doch Feuer – die rasante Aufnahme von Sauerstoff – ist nicht das, was diese Flamme zum Leuchten bringt, sondern der helle Stern Alnitak, der östlichste Stern im Gürtel des Orion. Er steht ganz links und strahlt energiereiches Licht in die Flamme. Dabei werden Elektronen aus den großen Wasserstoffwolken geschlagen, die sich dort befinden. Ein Großteil des Leuchtens entsteht, wenn die Elektronen und der ionisierte Wasserstoff rekombinieren.

Dieses Bild des Flammennebels (NGC 2024) wurde in drei sichtbaren Farbbereichen fotografiert und durch Details ergänzt, die von einer Langzeitbelichtung stammen. Letztere wurde in Licht fotografiert, das nur von Wasserstoff abgestrahlt wird. Der Flammennebel ist Teil des Orion-Molekülwolkenkomplexes. Diese Sternentstehungsregion enthält auch den berühmten Pferdekopfnebel.

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