Supernovaüberrest Cassiopeia A

Vor einem dunklen Sternenhimmel mit vielen bläulich leuchtenden Sternen ist eine ringförmige Wolke zu erkennen. Einige Bereiche sind rötlich und knotig, andere sind weißlich und rauchähnlich.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; D. Milisavljevic (Purdue Universität), T. Temim (Princeton Universität), I. De Looze (Universität Gent)

Massereiche Sterne haben eine spektakuläre Existenz. Sie entstehen, wenn riesige kosmische Wolken unter dem Einfluss der Schwerkraft kollabieren. Dann beginnt die Kernfusion, die in den Kernen der Sternen schwere Elemente erzeugt.

Die schwersten Sterne schleudern die so angereicherte Materie nach nur wenigen Millionen Jahren in den Raum zwischen den Sternen zurück. Dort kann die Sternentstehung erneut beginnen.

Diese sich ausdehnende Wolke trägt die Bezeichnung Cassiopeia A. Sie ist ein Beispiel für diese letzte Phase der Existenz eines Sterns und entstand in einer Supernova-Explosion. Sie leuchtete vor etwa 350 Jahren am irdischen Himmel auf. Es dauerte 11.000 Jahre, bis ihr Licht uns erreichte.

Dieses scharfe Bild hat das James-Webb-Weltraumteleskop mit im nahen Infrarot aufgenommen. Es zeigt den Überrest der Supernova mit den noch heißen Filamente und Knoten. Die weißliche, rauchähnliche äußere Hülle ist die sich ausbreitende Stoßwelle der Explosion. Sie hat einen Durchmesser von etwa 20 Lichtjahren. Detaillierte Bilder des Weltraumteleskops zeigen in der Umgebung der gewaltigen Sternexplosion einige ihrer Lichtechos.

Zur Originalseite

Gefrorene Methanblasen im Baikalsee

Im Eis auf einem gefrorenen See steigen riesige Blasen auf, sie sind mit gefroren. Am hinteren Ufer verläuft eine lange Bergkette.

Bildcredit und Bildrechte: Kristina Makeeva

Was sind diese im Baikalsee eingefrorenen Blasen? Methan. Der Baikalsee, ein UNESCOWeltnaturerbe in Russland, ist der größte (nach Volumen) älteste und tiefste See der Welt und enthält über 20 Prozent des Süßwassers der Welt. Der See ist auch ein riesiger Speicher für Methan. Dieses Treibhausgas könnte, wenn es freigesetzt wird, die Menge des von der Erdatmosphäre absorbierten Infrarotlichts und damit die Durchschnittstemperatur des gesamten Planeten erhöhen.

Glücklicherweise ist die Menge an Methan, die derzeit ausströmt, klimatisch nicht von Bedeutung. Es ist jedoch nicht klar, was passieren würde, wenn die Temperaturen in der Region deutlich ansteigen oder der Wasserspiegel des Baikalsees sinken würde. Auf dem Bild sind die Blasen des aufsteigenden Methans im Winter in das außergewöhnlich klare Eis des Sees eingefroren.

Knobelspiel: Astronomie-Puzzle des Tages

Zur Originalseite

Die Sombrero-Galaxie von Webb und Hubble

Das zweigeteilte Bild zeigt die Sombrerogalaxie M104 im Sternbild Jungfrau. Oben ist eine Abbildung des Weltraumteleskops Webb in Infrarot, sie ist blau gefärbt. Unten ist ein Bild des Weltraumteleskops Hubble in sichtbarem Licht.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, Hubble-Vermächtnis-Projekt (STScI, AURA)

Dieser schwebende Ring ist so groß wie eine Galaxie. Er ist sogar eine Galaxie – zumindest ein Teil davon. Er gehört zur fotogenen Sombrero-Galaxie, einer der größten Galaxien im nahe gelegenen Virgo-Galaxienhaufen. Das dunkle Band aus Staub ist im unteren Bild im sichtbaren Licht dargestellt. Es verdeckt den mittleren Teil der Sombrero-Galaxie. In Infrarotlicht (oberes Bild) leuchtet es hell.

Das obere Bild wurde kürzlich mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) aufgenommen und gestern veröffentlicht. Es zeigt das infrarote Leuchten in Falschfarben-Blau. Das obere Bild ist ein Archivbild des Weltraumteleskops Hubble in sichtbarem Licht.

Die Sombrerogalaxie ist auch als M104 bekannt. Sie ist etwa 50.000 Lichtjahre breit und ist 28 Millionen Lichtjahre entfernt. M104 sieht man mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Jungfrau (Virgo).

Zur Originalseite

Die Reise zum Mittelpunkt der Galaxis

Videocredit: ESO/MPE/Nick Risinger (skysurvey.org)/VISTA/J. Emerson/Digitized Sky Survey 2

Welche Wunder liegen im Zentrum unserer Galaxis? In Jules Vernes Science-Fiction-Klassiker „Die Reise zum Mittelpunkt der Erde“ begegnen Professor Liedenbrock und seine Forscherkollegen vielen seltsamen und aufregenden Wundern.

Astronomen* kennen bereits einige der bizarren Objekte, die sich in unserem galaktischen Zentrum befinden. Dazu zählen riesige kosmische Staubwolken, helle Sternhaufen, wirbelnde Gasringe und sogar ein supermassereiches schwarzes Loch. Ein großer Teil des galaktischen Zentrums ist durch den dazwischenliegenden Staub und das Gas vor unserem Blick auf das sichtbare Licht abgeschirmt. Das kann jedoch mit anderen Formen der elektromagnetischen Strahlung erkundet werden.

Dieses Video ist ein digitaler Zoom in das Zentrum der Milchstraße. Es beginnt mit sichtbaren Lichtbildern aus dem Digitized Sky Survey. Im weiteren Verlauf des Films wechselt das sichtbare Licht zu Infrarot, das durch Staub dringt. Dabei werden Gaswolken sichtbar, von denen 2013 entdeckt wurde, dass sie zum zentralen Schwarzen Loch fallen.

Zur Originalseite

M16: Die Säulen der Sternenbildung

Vor einem blau schimmernden Nebel ragt ein brauner zerfetzter Nebel auf, der an eine Hand mit drei Fingern erinnert, die teilweise transparent ist. Die Finger sind von hellen Nebeln umgeben.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Bearbeitung: Diego Pisano

Obwohl diese dunklen Säulen auf den ersten Blick eher zerstörerisch wirken – so sind sie doch die Orte, wo Sterne entstehen! Dieses Bild der gewaltigen Säulen im Adlernebel kombiniert Aufnahmen des Hubble-Teleskops im sichtbaren Licht mit Infrarotbildern des James-Webb-Teleskops.

In der Aufnahme werden somit riesige Kugeln (Evaporating Gaseous Globules, EGGs), welche aus flüchtigem Gas gebildet werden und sich aus den Säulen von molekularem Wasserstoff und Staub loslösen, hervorgehoben. Die riesigen Säulen sind mehrere Lichtjahre lang. Das Material im Inneren ist so dicht, dass sich das Gas aufgrund der Schwerkraft zusammenzieht und Sterne bildet.

Am Ende der Säulen ist die Strahlung der jungen Sterne bereits so stark, dass weniger dichtes Material wortwörtlich weggeweht wird. Dadurch werden die Entstehungsstätten neuer Sterne im Inneren von dichten EGGs entlarvt.

Der Adlernebel gehört zum offenen Sternhaufen M16. Er befindet sich ungefähr 7000 Lichtjahre von uns entfernt.

Spielerische Übung: Astronomisches Puzzle des Tages

Zur Originalseite

Das dunkle Seepferdchen in Kepheus

Vor dicht verteilten Sternen rankt sich eine dunkle Silhouette, deren Form an ein Seepferdchen erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: Davide Broise

Diese suggestive Form ist als Seepferdchennebel bekannt. Sie ist Lichtjahre lang. Der Nebel treibt als Silhouette vor einem reichen, leuchtenden Hintergrund aus Sternen. Der staubige dunkle Nebel ist im königlichen nördlichen Sternbild Kepheus zu sehen. Er ist etwa 1200 Lichtjahre entfernt und Teil einer Molekülwolke in der Milchstraße.

Der Nebel ist als Barnard 150 (B150) gelistet. Damit ist er einer von 182 dunklen Markierungen am Himmel, die der Astronom E. E. Barnard in den frühen 1920-er Jahren katalogisierte. Im Inneren entstehen Ansammlungen von Sternen mit geringer Masse, doch ihre kollabierenden Kerne sind nur in langen Infrarotwellenlängen sichtbar. Die farbigen Milchstraßensterne im Kepheus bereichern diese interessante galaktische Himmelslandschaft.

Galerie: Die Supermond-Finsternis dieser Woche

Zur Originalseite

Eisriese Neptun mit Ringen

Mitten im Bild leuchtet der Planet Neptun auf ungewohnte Weise, er ist von ebenfalls leuchtenden Ringen umgeben.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, NIRCam

Der beringte Eisriese Neptun liegt nahe der Mitte dieser Aufnahme des James Webb Space Telescope im nahen Infrarot. Die trübe und ferne Welt ist der am weitesten von der Sonne entfernte Planet. Er ist etwa 30 Mal weiter entfernt als die Erde.

Das dunkle und geisterhafte Aussehen des Planeten ist auf der atemberaubenden Webb-Aufnahme jedoch auf atmosphärisches Methan zurückzuführen, das Infrarotlicht absorbiert. Hoch gelegene Wolken heben sich auf dem Bild jedoch deutlich ab, da sie sich teilweise oberhalb von Neptuns Methanschicht befinden.

Neptuns größter Mond Triton ist mit gefrorenem Stickstoff überzogen und leuchtet im reflektierten Sonnenlicht heller als Neptun. Er ist links oben mit den charakteristischen Beugungsspitzen des Webb-Teleskops zu sehen. Einschließlich Triton sind sieben der 14 bekannten Monde des Neptun auf dem Foto erkennbar.

Die schwachen Ringe des Neptun sind in diesem weltraumgestützten Planetenporträt besonders auffällig. Details des komplexen Ringsystems sind hier zum ersten Mal zu sehen, seit Neptun im August 1989 von der Raumsonde Voyager 2 besucht wurde.

Zur Originalseite

Temperaturen auf dem Exoplaneten WASP-43b

Die schematische Illustration zeigt einen Planeten, der um einen Stern kreist und diesem immer dieselbe Seite zeigt. Vorne ist seine Temperatur gelb visualisiert, hinten violett.

Illustrationscredit: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI); Forschung: Taylor Bell (BAERI), Joanna Barstow (The Open University), Michael Roman (Universität von Leicester)

Nur 280 Lichtjahre von der Erde entfernt umkreist der jupitergroße Exoplanet WASP-43b seinen Mutterstern in gebundener Rotation einmal in 0,8 Erdtagen. Damit ist er etwa 2 Millionen Kilometer (weniger als 1/25 der Umlaufdistanz des Merkurs) von einer kleinen, kühlen Sonne entfernt. Dennoch nähern sich die Temperaturen auf der Tagseite, die immer dem Mutterstern zugewandt ist, glühenden 2500 Grad Celsius, wie das MIRI-Instrument an Bord des James-Webb-Weltraumteleskops bei Infrarot-Wellenlängen gemessen hat.

In dieser Abbildung der Umlaufbahn des heißen Exoplaneten zeigen die Webb-Messungen auch, dass die Temperaturen auf der Nachtseite über 1000 Grad Celsius bleiben. Das deutet darauf hin, dass starke äquatoriale Winde die atmosphärischen Gase auf der Tagseite zur Nachtseite transportieren, bevor sie vollständig abkühlen können.

Der Exoplanet WASP-43b ist nun offiziell als Astrolábos bekannt, und sein Mutterstern vom Typ K wurde auf den Namen Gnomon getauft. Die Infrarotspektren von Webb weisen Wasserdampf sowohl auf der Nacht- als auch auf der Tagseite des Planeten nach und geben Aufschluss über die Wolkendecke von Astrolábos.

Zur Originalseite