Schlagwort: H-alpha

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Die Farbe von IC 1795

Ein leuchtend roter Nebel füllt das Bild, davor sind wenige kleine Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Bob und Janice Fera (Fera Photography)

Dieses gestochen scharfe kosmische Porträt von IC 1795 zeigt leuchtendes Gas und undurchsichtige Staubwolken. IC 1795 ist eine Sternbildungsregion im nördlichen Sternbild Kassiopeia. Der Nebel ist auch als NGC 896 katalogisiert. Die Details des Nebels sind in markanter roter Farbe abgebildet. Sie wurden mit einer empfindlichen Kamera bei langen Belichtungszeiten aufgenommen, teilweise mit einem Schmalbandfilter.

Der Schmalbandfilter ist nur für H-alpha-Licht durchlässig. H-alpha ist das rote Licht von Wasserstoffatomen. Junge, energiereiche Sterne regen mit ihrem Ultraviolettlicht das Wasserstoffgas an. Dabei verlassen Elektronen die Atome. Wenn ein Wasserstoffatom ein einzelnes Elektron wieder einfängt, nimmt es ein niedrigeres Energieniveau an und strahlt das charakteristische H-Alpha-Licht ab.

IC 1795 ist am Himmel nicht weit vom berühmten Doppelsternhaufen im Perseus entfernt. Er ist Teil eines Sternbildungskomplexes am Rand einer großen Molekülwolke und befindet sich auch nahe bei IC 1805, dem Herznebel. Der größere Sternbildungskomplex ist mehr als 6000 Lichtjahre von uns entfernt. Er breitet sich am Perseus-Spiralarm unserer Milchstraße aus. In dieser Entfernung ist das Bild etwa 70 Lichtjahren in IC 1795 breit.

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Eine riesige Tsunami-Stoßwelle auf der Sonne

Der schwarzweiß dargestellte Ausschnitt der Sonne hat links am Sonnenrand einen sehr hellen Fleck, von dem sich eine Stoßwelle ausbreitet.

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

Beschreibung: So große Tsunamis gibt es auf der Erde nicht. 2006 erzeugte die riesige Sonnenfackel eines erdgroßen Sonnenflecks eine tsunamiartige Druckwelle, die sogar auf der Sonne spektakulär groß war.

Das Bild wurde mit einem Teleskop des Optical Solar Patrol Network (OSPAN) aufgenommen, das im US-amerikanischen New Mexico stationiert ist. Es zeigt eine Tsunamiwelle, die von der Aktiven Region AR 10930 ausgeht. Dabei entstand eine Stoßwelle, eine sogenannte Moreton-Welle. Diese Stoßwelle komprimierte und erhitzte Gase, zum Beispiel Wasserstoff in der Photosphäre der Sonne. Das führte zu einem kurzen, helleren Leuchten. Die Aufnahme wurde in einer speziellen roten Farbe aufgenommen, die von Wasserstoff abgestrahlt wird.

Die mächtige Stoßwelle fegte einige aktive Sonnenfilamente fort. Viele davon entstanden später neu. Der Sonnentsunami raste mit fast einer Million Kilometer pro Stunde über die Sonne und umkreiste sie in wenigen Minuten.

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Wasserstoff in der GMW

Im Bild leuchtet eine Sterneninsel, die von kräftig magentafarben leuchtenden Sternbildungsregionen gesprenkelt ist.

Credit und Bildrechte: Marco Lorenzi (Star Echoes)

Beschreibung: Die Große Magellansche Wolke (GMW) im Sternbild Schwertfisch (Doradus) ist eine Begleitgalaxie unserer Milchstraße. Sie ist etwa 180.000 Lichtjahre entfernt und ein schöner Anblick am dunklen Südhimmel. Dieses sehr detailreiche Mosaik aus vier Teleskopbildern zeigt das Aussehen der Begleiterin der Milchstraße, einer jungen Balkenspiralgalaxie.

Das Mosaik enthält Bilddaten von einem Schmalbandfilter, der nur für das rote Licht von Wasserstoffatomen durchlässig ist. Ein Wasserstoffatom, das von energiereichem Sternenlicht ionisiert wurde, strahlt das charakteristische rote H-alpha-Licht ab, wenn es ein einzelnes Elektron einfängt und in einen niedrigeren Energiezustand übergeht.

Im Licht von H-alpha ist das Mosaik von rötlichen Wolken aus Wasserstoff besprenkelt. Diese rötlichen Wolken umgeben massereiche junge Sterne. Die leuchtenden Wasserstoffwolken werden von den starken Sternwinden und ultravioletter Strahlung geformt. Sie sind als HII-Regionen bekannt. HII steht für ionisierten Wasserstoff.

Der Tarantelnebel breitet sich links neben der Mitte aus. Er besteht aus vielen überlappenden Wolken und ist die bei weitem größte Sternbildungsregion in der GMW. Die Große Magellansche Wolke hat einen Durchmesser von etwa 15.000 Lichtjahren.

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Das gewellte rote Band der SNR 0509

Vor einem Hintergrund aus zarten Sternen zeichnet sich eine ebenso zarte rote Blase ab, man sieht nur ihren Umriss.

Credit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnis-Team (STScI/AURA); Danksagung: J. Hughes (Rutgers U.)

Beschreibung: Wie entstehen die Wellen im Supernova-Überrest SNR 0509-67.5? Die Wellen und der größere Nebel wurden 2006 und Ende letzten Jahres vom Weltraumteleskop Hubble so detailreich wie noch nie abgebildet. Die rote Farbe wurde mit einem Hubble-Filter aufgenommen, der nur für Licht von angeregtem Wasserstoff durchlässig ist.

Der genaue Ursprung der Wellen ist unbekannt. Zwei Ursprungshypothesen werden in Betracht gezogen, sie erklären die Welle mit relativ dichten Anteilen von ausgestoßenem oder zusammengepresstem Gas. Die Ursache für den breiteren, rot leuchtenden Ring ist klarer, da sich die Ausdehnungsgeschwindigkeit und die Lichtechos mit einer klassischen Supernova-Explosion vom Typ Ia erklären lassen, die sich etwa 400 Jahren ereignet haben muss.

SNR 0509 hat derzeit einen Durchmesser von etwa 23 Lichtjahren. Er ist ungefähr 160.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwertfisch (Dorado) in der Großen Magellanschen Wolke. Der expandierende Ring birgt jedoch ein weiteres Geheimnis: Warum wurde die Supernova vor 400 Jahre nicht beobachtet, als das Licht ihrer Explosion die Erde passiert haben müsste?

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Wasserstoff in M51

In der Bildmitte ist die Spiralgalaxie M51 mit vielen Sternbildungsregionen und einem ausgedehnten Nebel dargestellt, der sich nach oben hin ausbreitet.

Credit und Bildrechte: CAHA, Fundación Descubre, DSA, OAUV, Vicent Peris (OAUV / PixInsight), Jack Harvey (SSRO), Steven Mazlin (SSRO), Carlos Sonnenstein (Valkanik), Juan Conejero (PixInsight).

Beschreibung: M51 ist vielleicht der Prototyp eines Spiralnebels. Die große Galaxie hat einen Durchmesser von mehr als 60.000 Lichtjahren und eine klar erkennbare Spiralstruktur. M51 ist auch als NGC 5194 katalogisiert und Teil eines bekannten, miteinander wechselwirkenden Galaxienpaares. Ihre Spiralarme und Staubbahnen reichen eindeutig über die Begleitgalaxie NGC 5195 (oben).

Dieses dramatisch bearbeitete Farbkomposit kombiniert M51-Bilddaten des 1,2-Meter-Teleskops am Calar-Alto-Observatorium. Die Daten enthalten lange Belichtungen mit einem Schmalband-H-alpha-Wasserstofffilter, der die Strahlung von atomarem Wasserstoff aufzeichnet. Rötliche Gebiete von Wasserstoffstrahlung, die als HII-Regionen bezeichnet werden, sind Bereiche mit intensiver Sternbildung, die hauptsächlich in den hellen Spiralarmen von M51 zu finden sind.

Dieses faszinierende Komposit zeigt auch rote Gebilde von Wasserstoffemissionen in den zarten Strukturen, die sogar über NGC 5195 bis zum oberen Bildrand reichen.

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Brodelnde orangefarbene Sonne

Im Bild ist eine orangefarbene Kugel mit einer Oberflächenstruktur dargestellt, sie wird zum Rand hin heller. Am Rand sind einige kleine Sonnenfackeln, auf der Vorderseite einige kleine Strukturen.

Credit und Bildrechte: Alan Friedman (Averted Imagination)

Beschreibung: Sogar eine ruhige Sonne kann ein hektischer Ort sein. Und während des Sonnenaktivitätsminimums der letzten Jahre war unsere Sonne ungewöhnlich ruhig. Dieses Bild wurde letzte Woche in einer einzigen Farbe des Lichts – H-alpha – aufgenommen und dann in Falschfarben gefärbt. Es zeigt zahlreiche Details auf der brodelnden Oberfläche unseres Heimatsterns.

Die Aufhellung auf diesem farbinvertierten Bild zum Sonnenrand hin wird als Randverdunkelung bezeichnet. Sie entsteht durch die zunehmende Absorption durch relativ kühles Sonnengas. Über dem Sonnenrand ragen mehrere Protuberanzen, und auf der Sonnenoberfläche sind zwei Sonnenfackeln als helle Schlieren rechts über der Bildmitte zu sehen. Zwei besonders aktive Regionen der Sonne werden von dunklen „Plages“ markiert.

Nach den jüngst ruhigen Zeiten bewegt sich unsere Sonne auf ein Sonnenfleckenmaximum zu und wird im Lauf der nächsten Jahre wahrscheinlich sehr viel aktiver erscheinen.

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Neu belebte Sonne und Protuberanz

Unten ist ein kleiner Ausschnitt der Sonne. Auf der Darstellung wirkt sie wie aus Textil. Oben ragen einige Protuberanzen vor einem dunklen Hintergrund vom Rand hoch.

Credit und Bildrechte: Alan Friedman (Averted Imagination)

Beschreibung: Manchmal ragen dramatische Protuberanzen über den Sonnenrand, zum Beispiel letzte Woche, als die riesige Protuberanz rechts oben die zunehmende Aktivität der Sonne zeigte, die ein ungewöhnlich ruhiges Sonnenminimum hinter sich lässt.

Das Bild zeigt einen veränderlichen Teppich aus heißem Gas in der Chromosphäre der Sonne. Es wurde in einer sehr speziellen Lichtfarbe aufgenommen, die von Wasserstoff abgestrahlt wird. Eine Sonnenprotuberanz ist eine Wolke aus Sonnengas, die vom Magnetfeld der Sonne knapp über der Oberfläche in Schwebe gehalten wird. Die Erde würde leicht unter die Protuberanz auf der rechten Seite hineinpassen.

Obwohl Protuberanzen sehr heiß sind, wirken sie dunkel, wenn man sie vor dem Hintergrund der Sonne betrachtet, weil sie etwas kühler als die Oberfläche sind. Eine ruhende Protuberanz bleibt oft einen Monat lang bestehen und kann als koronaler Masseauswurf (KMA) ausbrechen, bei dem heißes Gas in das Sonnensystem geschleudert wird.

Am nächsten Tag sah dieselbe Protuberanz ein wenig anders aus.

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Der Gum-Nebel

Das Bild zeigt ein riesiges Feld voller rot leuchtender Nebel.

Credit und Bildrechte: Axel Mellinger

Beschreibung: Der Gum-Nebel, benannt nach dem australischen Astronomen Colin Stanley Gum (1924-1960), ist so groß und nahe, dass er eigentlich schwer zu erkennen ist. Tatsächlich sind wir nur etwa 450 Lichtjahre vom vorderen und 1500 Lichtjahre vom hinteren Rand dieser kosmischen Wolke aus leuchtendem Wasserstoffgas entfernt.

Die blasse Emissionsregion, die von diesem 41 Grad weiten Mosaik aus H-Alpha-Bildern abgedeckt wird, geht ansonsten leicht vor dem Hintergrund der Milchstraßensterne verloren. Der komplexe Nebel ist vermutlich ein mehr als eine Million Jahre alter Supernovaüberrest, der sich über die südlichen Sternbilder Segel und Achterdeck des Schiffes ausbreitet.

Wenn Sie den Mauspfeil über diese spektakuläre Weitwinkelansicht bewegen, sehen Sie, wo Objekte in den Gum-Nebel eingebettet sind, darunter der Vela-Supernovaüberrest.

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