Schlagwort: Infrarot

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Der staubige Irisnebel

Mitten in einer dunkelbraunen Staubwolke leuchtet ein blauer Nebel um einen Stern.

Bildcredit und Bildrechte: Máximo Ruiz

Beschreibung: Diese Wolken aus interstellarem Staub und Gas blühen 1300 Lichtjahre entfernt in den fruchtbaren Sternfeldern im Sternbild Kepheus. Er ist als NGC 7023 katalogisiert. Manche nennen ihn Irisnebel, aber er ist nicht der einzige Nebel am Himmel, der an Blumen erinnert. Der Nebel ist von undurchsichtigen Wolken aus Staub und kaltem molekularem Gas umgeben, sie erinnern an weitere gewundene fantastische Formen.

In der Iris umgibt das staubhaltige Material des Nebels einen heißen jungen Stern. Die markante Farbe des helleren Reflexionsnebels ist blau, diese Farbe ist charakteristisch für Staubkörnchen, die blaues Sternlicht reflektieren. Im Zentrum sind Fasern aus kosmischem Staub, die in einer zarten, rötlichen Photolumineszenz leuchten, weil einige Staubkörnchen die unsichtbare Ultraviolettstrahlung des Sterns in sichtbares rotes Licht umwandeln.

Beobachtungen in Infrarotlicht deuten an, dass dieser Nebel vielleicht komplexe Kohlenstoffmoleküle enthält, die als PAHs bezeichnet werden. In der geschätzten Entfernung des Irisnebels ist diese Weitwinkelansicht breiter als 30 Lichtjahre.

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Saturnsturm-Panoramen

Das Bild besteht aus zwei breiten Bildteilen, die übereinander angeordnet sind. Beide Bilder zeigen einen langen Sturm, der in Falschfarben-blau eingefärbt ist.

Credit: Cassin-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Diese beiden faszinierenden Panoramen zeigen einen riesigen Sturm, der die Nordhalbkugel des Ringplaneten Saturn umkreist. Die trüben Sturmwolken, die immer noch aktiv sind, wurden am 26. Februar von der Raumsonde Cassini im nahen Infrarot dokumentiert. Daraus entstanden hoch aufgelösten Falschfarbenmosaike.

Der mächtige Sturm war Ende letzten Jahres von Amateurastronomen* als markanter heller Punkt zu sehen, als Saturn am Morgenhimmel auftauchte. Er hat enorme Ausmaße erreicht. Seine Nord-Süd-Ausdehnung beträgt fast 15.000 Kilometer, und er reicht nun etwa 300.000 Kilometer um die Nordhalbkugel des Gasriesen.

Die Panoramen, die während ungefähr eines Saturntages (11 Stunden) aufgenommen wurden, zeigen links den Kopf des Sturmes. Sie umfassen zirka 150 Längengrade. Der intensive Sturm ist auch eine Quelle von Radiogeräuschen, die von Blitzen stammen. Er könnte mit der Veränderung der Jahreszeit zusammenhängen, da auf Saturns Nordhalbkugel der Frühling beginnt.

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Das nahe Universum

Die Karte der 2MASS-Durchmusterung der Rotverschiebung zeigt den ganzen Himmel. Waagrecht auf der ovalen Karte verläuft die Milchstraße, am Rand sind viele bekannte Objekte gelistet und mit Pfeilen auf der Karte markiert.

Credit: 2MASS, T. H. Jarrett, J. Carpenter und R. Hurt

Beschreibung: Wie sieht das Universum in unserer Umgebung aus? Diese Karte zeigt fast 50.000 Galaxien im nahe gelegenen Universum, die mit der Zwei-Mikron-Ganzhimmelsdurchmusterung (2MASS) im Infrarotlicht entdeckt wurden. Das Ergebnis ist eine unglaubliche Tapisserie aus Galaxien. Sie zeigt die Grenzen, innerhalb derer das Universum entstand und entwickelte.

Das dunkle waagrechte Band in der Bildmitte entsteht durch den Staub in der Ebene unserer Milchstraße. Jeder Punkt, der etwas von der galaktischen Ebene entfernt ist, zeigt jedoch eine Galaxie, deren Farbe die Entfernung zeigt. Blauere Punkte stehen für näher gelegene Galaxien in der 2MASS-Durchmusterung, rötlichere Punkte zeigen die weiter entfernten Galaxien, sie weisen eine Rotverschiebung von etwa 0,1 auf.

Am Rand sind Strukturen mit Namen beschriftet. Viele Galaxien sind durch Gravitation aneinander gebunden und bilden Haufen. Diese Haufen bilden ihrerseits lose Superhaufen. Diese wiederum sind manchmal von sogar noch größeren Strukturen überlagert.

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Das südliche Riff der Lagune

Im dunklen und rot leuchtenden Bereich des Nebels ragen hellgelbe Riffe und Grate hervor.

Credit: Julia I. Arias und Rodolfo H. Barbá (Dept. Fisica, Univ. de La Serena), ICATE-CONICET, Gemini Observatory/AURA

Beschreibung: Geschwungene, helle Grate und Staubwolken verlaufen durch diese Nahaufnahme der nahe gelegenen Sternbildungsregion M8. Sie ist auch als Lagunennebel bekannt. Die Gesamtansicht des scharfen Falschfarbenkomposits wurde mit dem 8-Meter-Teleskop Gemini-Süd aufgenommen.

Das Bild entstand aus Schmalbanddaten im sichtbaren Licht und Breitbanddaten im nahen Infrarot. Es zeigt etwa 20 Lichtjahre in einer Region des Nebels, die manchmal als das Südliche Riff bezeichnet wird.

Das sehr detailreiche Bild erforscht den Verband vieler neuer Sterne, die in den Spitzen der hell geränderten Wolken und in Herbig-Haro-Objekte eingebettet sind. Herbig-Haro-Objekte sind reich an Sternbildungsregionen. Sie entstehen, wenn junge Sterne bei ihrer Entstehung energiereiche Materieströme ausstoßen, welche die umgebenden Wolken aus Staub und Gas aufheizen.

Die kosmische Lagune ist etwa 5000 Lichtjahre entfernt, sie liegt im Sternbild Schütze nahe dem Zentrum der Milchstraße.

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Junge Sterne in der Rho-Ophiuchi-Wolke

Mitten im Bild leuchten weißlich-grüne Staubnebel, die von dunklen Staubwolken umgeben sind. Rechts unten leuchtet ein heller roter Nebel um einen Stern.

Credit: NASA, JPL-Caltech, WISE-Team

Beschreibung: Staubwolken und eingebettete neu entstandene Sterne leuchten auf dieser Komposition in Falschfarben von WISE, dem Wide-field Infrared Survey Explorer. Das Bild wurde in infraroten Wellenlängen aufgenommen.

Die kosmische Leinwand zeigt eine der am nächsten gelegenen Sternbildungsregionen, sie ist Teil des Rho-Ophiuchi-Wolkenkomplexes, der etwa 400 Lichtjahre entfernt nahe dem südlichen Rand des Sternbildes Schlangenträger (Ophiuchus) liegt.

Nachdem die jungen Sterne in einer großen Wolke aus kaltem, molekularem Wasserstoff entstanden sind, heizen sie den Staub in ihrer Umgebung auf und erzeugen so das infrarote Leuchten. Sterne im Entstehungsprozess werden als junge stellare Objekte oder YSOs bezeichnet. Sie sind vor den Augen optischer Teleskope verborgen. Hier sind sie in den kompakten, rötlichen Nebel eingebettet.

Wenn man die Region im alles durchdringenden Infrarotlicht genau untersucht, kommen Sterne zum Vorschein, die noch entstehen oder neu entstanden sind. Ihr durchschnittliches Alter wird auf etwa 300.000 Jahre geschätzt. Das ist extrem jung, verglichen mit dem Alter der Sonne von etwa fünf Milliarden Jahren.

Der markante rötliche Nebel rechts unten, der den Stern Sigma Scorpii umgibt, ist ein Reflexionsnebel, er leuchtet im Sternenlicht, das vom Staub gestreut wird. Diese Ansicht von WISE ist fast zwei Grad breit, das entspricht in der geschätzten Entfernung der Rho-Ophiuchi-Wolke etwa 14 Lichtjahre.

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MWC 922: das Rote Quadrat

Mitten im Bild leuchtet ein rotes Quadrat, in der Mitte leuchtet ein helles X in Form der Diagonalen. Das Rechteck ist von roten Rändern in regelmäßigen Abständen umgeben.

Credit und Bildrechte: Peter Tuthill (Sydney U.) und James Lloyd (Cornell)

Beschreibung: Warum sieht dieser Nebel wie ein Quadrat aus? Niemand weiß das genau. Das heiße Sternsystem ist als MWC 922 bekannt, und es ist offensichtlich in einen Nebel mit genau dieser Form eingebettet.

Dieses Bild kombiniert Infrarotaufnahmen des Hale-Teleskops auf dem Mt. Palomar in Kalifornien und des Keck-2-Teleskops auf dem Mauna Kea auf Hawaii. Die führende Hypothese zur Entstehung des Quadratnebels besagt, dass der Zentralstern oder die Zentralsterne in einem späten Entwicklungsstadium Gaskegel ausschleuderten. Bei MWC 922 bilden diese Kegel zufällig fast genau rechte Winkel und sind von der Seite zu sehen.

Ein Hinweis, der die Kegelhypothese stützt, sind die sternförmigen Speichen im Bild, welche vielleicht die Kegelwände entlanglaufen. Forscher vermuten, dass die Kegel aus einem andern Blickwinkel so ähnlich aussehen wie die riesigen Ringe der Supernova 1987A. Das lässt die Vermutung zu, dass ein Stern in MWC 922 eines Tages selbst als ähnliche Supernova explodieren könnte.

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Der Nordamerikanebel im Infrarotlicht

Das Bild zeigt zwei versionen des Nordamerikanebels: eine im Infrarotlicht, überlagert von einer alternativ gefärbten im sichtbaren Licht. Beschreibung im Text.

Credit: NASA, JPL-Caltech, Luisa Rebull (SSC, Caltech); übergelagertes Bild in sichtbarem Licht: DSS, D. De Martin

Beschreibung: Der Nordamerikanebel kann – anders als Nordamerika – Sterne bilden. Wo genau im Nebel diese Sterne entstehen, ist großteils hinter einigen dicken Staubschichten im Nebel versteckt, die für sichtbares Licht undurchdringlich sind. Nun gibt es eine neue Ansicht des Nordamerikanebels im Infrarotlicht, für die das Weltraumteleskop Spitzer im Erdorbit durch einen Großteil des Staubs hindurch spähte und Tausende neue Sterne entdeckte.

Wenn ihr den Mauspfeil über das wissenschaftlich eingefärbte Infrarotbild schiebt, seht ihr zum Vergleich ein entsprechendes Bild im sichtbaren Licht derselben Region. Das neue Infrarotbild zeigt hübsche junge Sterne in vielen Phasen der Sternbildung, manche sind in dichte Knoten aus Staub und Gas eingebettet, andere von Scheiben und ausströmenden Strahlen umgeben, und wieder andere, die haben sich schon von ihrem Gaskokon befreit.

Der Nordamerikanebel NGC 7000 ist etwa 50 Lichtjahre groß und befindet sich zirka 1500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus). Welche massereichen Sterne von allen Sternen, die wir im Nordamerikanebel kennen, die energiereiche Strahlung abgeben, die für das ionisierte rote Leuchten sorgt, wird nach wie vor erforscht.

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Ausreißerstern Zeta Oph

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Credit: NASA, JPL-Caltech, WISE-Team

Beschreibung: Wie ein Schiff, das durch das kosmische Meer pflügt, zieht der Ausreißerstern Zeta Ophiuchi eine gewölbte interstellare Bugwelle oder Kopfwelle, die auf diesem Infrarotbild der Raumsonde WISE zu sehen ist.

Der bläuliche Stern Zeta Oph ist etwa 20-mal massereicher als die Sonne. Er steht in der Mitte dieser Falschfarben-Ansicht und bewegt sich mit 24 Kilometern pro Sekunde nach oben. Sein starker Sternwind eilt ihm voraus, er komprimiert dabei die staubhaltige interstellare Materie und heizt sie auf. So entsteht die kurvenförmige Stoßfront. In der Umgebung liegen Wolken aus relativ unbewegtem Material.

Wie ist dieser Stern in Bewegung geraten? Zeta Oph war wahrscheinlich ursprünglich Teil eines Doppelsternsystems mit einem massereicheren und daher kurzlebigeren Begleitstern. Als der Begleiter als Supernova explodierte und katastrophal an Masse verlor, wurde Zeta Oph aus dem System geschleudert.

Zeta Oph ist etwa 460 Lichtjahre entfernt und 65.000-mal leuchtstärker als die Sonne. Er wäre einer der hellsten Sterne am Himmel, wenn er nicht von undurchsichtigem Staub umgeben wäre. Das 1,5 Grad breite WISE-Bild ist in der geschätzten Entfernung von Zeta Ophiuchi etwa 12 Lichtjahre breit.

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