Schlagwort: Infrarot

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Der Orionnebel in sichtbarem und infrarotem Licht

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Bildcredit und Bildrechte: Infrarot: NASA, Weltraumteleskop Spitzer; sichtbares Licht: Oliver Czernetz, Siding Spring Obs.

Beschreibung: Der große Nebel im Orion ist ein farbenprächtiger Ort. Er ist mit bloßem Auge sichtbar und erscheint als kleiner, verschwommener Fleck im Sternbild Orion. Lang belichtete Bilder in mehreren Wellenlängen wie dieses zeigen jedoch, dass der Orionnebel eine belebte Nachbarschaft mit jungen Sternen, heißem Gas und dunklem Staub hat. Dieses Digitalkomposit zeigt nicht nur drei Farben des sichtbaren, sondern auch vier Farben des infraroten Lichtes, fotografiert mit dem Weltraumteleskop Spitzer der NASA. Die Energie für einen Großteil des Orionnebels (M42) liefert das Trapez – vier der hellsten Sterne im Nebel. Viele der sichtbaren faserartigen Strukturen sind eigentlich Stoßwellen – Fronten, an denen schnelle Materie auf langsames Gas stößt. Der Orionnebel ist etwa 40 Lichtjahre groß und liegt ungefähr 1500 Lichtjahre entfernt im gleichen Spiralarm unserer Galaxis wie die Sonne.

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Die Sternbildungsregion S106

Vor einem dunklen Hintergrund mit lose verteilten Sternen breitet sich ein weißlich leuchtender strukturierter Nebel, der in der Mitte von einem dunklen Staubband geteilt ist. Der Nebel erinnert an einen Schmetterling.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Nachlassarchiv; Bearbeitung und Bildrechte: Brandon Pimenta

Beschreibung: Der massereiche Stern IRS 4 beginnt, seine Flügel auszubreiten. Materie strömt aus von diesem jungen Stern, der vor nur 100.000 Jahren entstanden ist, und hat diesen Nebel mit der Bezeichnung Sharpless 2-106-Nebel (S106) gebildet. Eine große Scheibe aus Staub und Gas, welche die Infrarotquelle 4 (IRS 4) umkreist und in Braun nahe der Bildmitte zu sehen ist, verleiht dem Nebel die Form einer Sanduhr oder eines Schmetterlings. Das Gas in S106 um IRS 4 verhält sich wie ein Emissionsnebel, da es Licht abstrahlt, nachdem es ionisiert wurde, während der weit von IRS 4 entfernte Staub das Licht des Zentralsterns reflektiert und somit ein Reflexionsnebel ist. Eine genaue Prüfung von Bildern wie diesem brachte Hunderte Brauner Zwerge mit geringer Masse zum Vorschein, die im Gas des Nebels lauern. S106 ist etwa 2 Lichtjahre groß und ungefähr 2000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus).

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Das galaktische Zentrum in Infrarot

Der dichte Sternenteppich ist links auf halber höhe rötlich und von vielen Dunkelwolken gemustert.

Bildcredit: 2MASS-Projekt, UMass, IPAC/Caltech, NSF, NASA

Das Zentrum unserer Galaxis ist ein belebter Ort. In sichtbarem Licht ist ein Großteil des galaktischen Zentrums von undurchsichtigem Staub verdeckt. In Infrarot jedoch leuchtet Staub heller und verdunkelt weniger. Daher wurden auf diesem Foto fast eine Million Sterne fotografiert.

Das Zentrum der Galaxis befindet sich links. Es ist etwa 30.000 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Schütze (Sagittarius). Die galaktische Ebene unserer Milchstraße – jene Ebene, in der die Sonne kreist – ist an der dunklen diagonalen Staubbahn erkennbar.

Die absorbierenden Staubkörnchen entstehen in den Atmosphären kühler Roter Riesen und wachsen in Molekülwolken an. Die Region um das galaktische Zentrum leuchtet hell im Radio– und Hochenergie–Spektralbereich. Vermutlich enthält sie ein großes Schwarzes Loch.

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Die Sombrerogalaxie in Infrarot

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Bildcredit: R. Kennicutt (Steward Obs.) et al., SSC, JPL, Caltech, NASA

Beschreibung: Dieser schwebende Ring hat die Größe einer Galaxie. Er ist sogar eine Galaxie – zumindest ein Teil davon: die fotogene Sombrerogalaxie, eine der größten Galaxien im nahen Virgo-Galaxienhaufen. Das dunkle Band aus Staub, das im sichtbaren Licht den mittleren Bereich der Sombrerogalaxie abdeckt, leuchtet im Infrarotlicht hell. Das oben gezeigte digital geschärfte Bild zeigt das Infrarotleuchten in Falschfarben, das mit dem Weltraumteleskop Spitzer im Erdorbit aufgenommen wurde, kombiniert mit einem früheren Bild des Weltraumteleskops Hubble in sichtbarem Licht. Die Sombrerogalaxie, auch bekannt als M104, ist etwa 50.000 Lichtjahre groß und 28 Millionen Lichtjahre entfernt. M104 ist mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Jungfrau (Virgo) zu sehen.

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Infraroter Trifid

Links ist ein grün leuchtender runder Nebel, der wie eine Höhle wirkt und innen rot leuchtet. Er ist von lose verteilten Sternen umgeben.

Bildcredit: J. Rho (SSC/Caltech), JPL-Caltech, NASA

Beschreibung: Der Trifidnebel, auch bekannt als Messier 20, ist mit einem kleinen Teleskop leicht zu finden. Er ist ein bekanntes Ziel im nebelreichen Sternbild Schütze. Auf Bildern im sichtbaren Licht ist der Nebel durch dunkle, undurchsichtige Staubbahnen in drei Teilen gespalten. Dieses durchdringende Infrarotbild zeigt Fasern aus leuchtenden Staubwolken und neu entstandene Sterne.

Diese prachtvolle Falschfarbenansicht entstand mit dem Weltraumteleskop Spitzer. Astronomen nützten die Infrot-Bilddaten von Spitzer, um die jungen und die noch nicht voll entwickelten Sterne zu zählen, die normalerweise in den Geburtsstaub- und -gaswolken dieser faszinierenden Sternentstehungsregion verborgen sind. Trifid ist ungefähr 30 Lichtjahre groß und nur 5500 Lichtjahre entfernt.

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Messier 43

Rechts im Bild leuchtet ein blauer Nebel, vor dem Sterne dünn verteilt sind, in der Mitte leuchtet ein heller Stern. Der Nebel ist von einem rötlichbraunen Nebelwall umgeben. Rechts sind dunkle Nebel mit einigen helleren Fasern, darin leuchten einige rötliche Gebiete.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las Campanas Obs.), Igor Chilingarian (Harvard-Smithsonian CfA)

Beschreibung: Der Nebel Messier 43 wird zwar oft fotografiert, aber nur selten erwähnt. Diese große eigenständige Sternbildungsregion gehört zu einem Sternbildungskomplex aus Gas und Staub, die auch den größeren, berühmteren Nachbarn Messier 42 enthält, den großen Orionnebel, der außerhalb des unteren Bildrandes liegt. Diese Nahaufnahme von Messier 43 entstand beim Test der Leistungsfähigkeit eines Nahinfrarot-Instruments mit einem der 6,5-Meter-Magellan-Zwillingsteleskope am Las-Campanas-Observatorium in den chilenischen Anden. Im Kompositbild sind die unsichtbaren Infrarotwellenlängen zu blauen, grünen und roten Farben verschoben. Im Nahinfrarot, das interstellare Staubhöhlen durchdringen kann, die normalerweise vor dem sichtbaren Licht verborgen sind, kann man auch kühle, braune Zwergsterne in der komplexen Region untersuchen. Messier 43 und sein berühmter Nachbar liegen etwa 1500 Lichtjahre entfernt am Rand von Orions gewaltiger Molekülwolke. In dieser Entfernung umfasst das Sichtfeld ungefähr 5 Lichtjahre.

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HH 24 entsteht aus einem Teilchenstrahl

Im Bild sind gelb und orange leuchtende Nebel vor einem dunklen Hintergrund verteilt. Links schießt ein Strahl aus einer hellen Stelle hervor, er bildet ein Herbig-Haro-Objekt.

Bildcredit: Hubble-Nachlassarchiv, NASA, ESA – Bearbeitung: Judy Schmidt

Wenn ihr HH 24 besucht, bleibt weg vom Teilchenstrahl! Mögliche Zukunftsreisende brauchen diesen Rat. Der mächtige Strahl enthält wahrscheinlich Elektronen und Protonen, die mit Hunderten Kilometern pro Sekunde dahinrasen.

Dieses Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble im Infrarotlicht fotografiert. Es soll stürmische Sternbildungsregionen besser erklären. Sie werden als junge stellare Objekte (Young Stellar Objects, YSO) bezeichnet.

Wenn ein Stern entsteht, kreist häufig eine Scheibe aus Staub und Gas um das YSO. Dabei entsteht ein mächtiger zentraler Strahl. Hier erzeugen energiereiche Strahlen an beiden Enden das Herbig-Haro-Objekt 24 (HH 24), indem sie in das umgebende interstellare Gas schießen.

Die ganze Sternbildungsregion ist etwa 1500 Lichtjahre entfernt. Sie liegt im Orion-B-Molekülwolkenkomplex. Strahlen wie jener, der HH 24 bildet, kommen sehr selten vor. Daher vermutet man, dass sie nur wenige Tausend Jahre bestehen.

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Spitzers Orion

Der Orionnebel M42 ist hier auf ungewohnte Weise abgebildet. Der Nebel leuchtet innen rot und ist von grünlichen Hüllen umgeben. Das Zentrum mit dem Trapez strahlt weiß.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, T. Megeath (Univ. Toledo, Ohio)

Nur wenige kosmische Aussichten beflügeln die Fantasie so wie der Orionnebel. Er ist ein gewaltiges Sternbildungsgebiet und ist etwa 1500 Lichtjahre von uns entfernt. Diese tolle Falschfarbenansicht zeigt ungefähr 40 Lichtjahre von dieser Region. Sie entstand aus Infrarotdaten des Weltraumteleskops Spitzer.

Wie auf Bildern in sichtbaren Wellenlängen liegt der hellste Teil des Nebels bei den jungen, massereichen heißen Sternen, die als Orions Trapez bekannt sind. Doch das Infrarotbild zeigt auch die vielen Protosterne im Nebel, die noch entstehen. Sie sind in roten Farbtönen dargestellt. Im dunklen, staubhaltigen Filament links neben dem hellen Haufen sind rote Flecken zu sehen. Einer davon ist der Protostern HOPS 68. In seiner protostellaren Hülle wurden kürzlich Kristalle des Silikatminerals Olivin entdeckt.

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