Schlagwort: Infrarot

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Das galaktische Zentrum in Infrarotlicht

Das Infrarot-Weltraumteleskop Spitzer zeigt das Zentrum der Galaxis, das 26.700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schütze liegt.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumteleskop Spitzer, Susan Stolovy (SSC/Caltech) et al.; Überarbeitung: Judy Schmidt

Beschreibung: Wie sieht das Zentrum unserer Galaxis aus? Im sichtbaren Licht ist das Zentrum der Milchstraße von Wolken aus undurchsichtigem Staub und Gas versteckt. Doch auf dieser faszinierenden Ansicht dringen die Infrarotkameras des Weltraumteleskops Spitzer durch einen Großteil des Staubs und zeigen die Sterne in der überfüllten Region des galaktischen Zentrums.

Das detailreiche Falschfarbenbild ist ein Mosaik aus vielen kleinen Einzelaufnahmen. Es zeigt ältere kühle Sterne in bläulichen Farbtönen. Rot und braun leuchtende Staubwolken stehen in Verbindung mit jungen, heißen Sternen in Sternentstehungsgebieten. Kürzlich stellte sich heraus, dass das Zentrum der Milchstraße in der Lage ist, neue Sterne zu bilden.

Das galaktische Zentrum liegt etwa 26.700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schütze. In dieser Entfernung wäre dieses Bild ungefähr 900 Lichtjahre breit.

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Im Inneren des Flammennebels

Der Flammennebel NGC 2024 ist 1400 Lichtjahre entfernt im Sternbild Orion in der Nähe des Sterns Alnitak.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, IPAC Infrared Science Archive – Bearbeitung: Amal Biju

Beschreibung: Der Flammennebel ist 1400 Lichtjahre entfernt und ein Prachtstück auf optischen Bildern der staubigen, dicht gedrängten Sternbildungsregionen im Oriongürtel und beim östlichsten Gürtelstern Alnitak. Dieser ist der helle Stern rechts auf diesem Infrarotbild des Weltraumteleskops Spitzer.

Die Infrarotansicht ist ungefähr 15 Lichtjahre breit und führt euch ins Innere des Nebels mit leuchtendem Gas und undurchsichtigen Staubwolken. Sie zeigt viele Sterne des in jüngster Zeit entstandenen, eingebetteten Sternhaufens NGC 2024, der etwa in der Mitte konzentriert ist. Die Sterne in NGC 2024 sind zwischen 200.000 und 1,5 Millionen Jahre jung.

Die Daten lassen den Schluss zu, dass die jüngsten Sterne um die Mitte des Flammennebelhaufens konzentriert sind. Das ist das Gegenteil der einfachsten Modelle für Sternentstehung in einem Sternentstehungsgebiet, die besagen, dass die Sternbildung im dichten Zentrum eines Molekülwolkenkerns beginnt. Das Ergebnis erfordert ein komplexeres Modell für Sternbildung im Inneren des Flammennebels.

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Das Zentrum der Lagune in Infrarot

Das Zentrum des Lagunennebels im Schützen mit dem massereichen jungen Stern Herschel 36.

Bildcredit und Lizenz: NASA, ESA, Hubble; Datenarchiv: MAST, Bearbeitung: Alexandra Nachman

Beschreibung: Diese sternengefüllte Infrarotansicht umfasst vier Lichtjahre im Zentrum des Lagunennebels. Bilder in sichtbarem Licht zeigen das leuchtende Gas und die undurchsichtigen Staubwolken, die in der Szene markant verteilt sind. Doch dieses Infrarotbild, das aus Daten des Weltraumteleskops Hubble erstellt wurde, späht tiefer ins Zentrum der aktiven Sternbildungsregion und zeigt neu entstandene Sterne, die darin verteilt sind. Dahinter liegt ein dicht gefülltes Sternenfeld im Zentrum unserer Milchstraße.

Die Zentralregion dieses turbulenten Sternentstehungsgebietes werden vom massereichen jungen Herschel 36 geformt und mit Energie versorgt, er ist der helle Stern mitten im Sichtfeld. Herschel 36 ist eigentlich ein Mehrfachsystem aus massereichen Sternen. Der massereichste Stern im System besitzt mehr als die 30-fachen Masse der Sonne, und sein Alter beträgt weniger als eine Million Jahre. Er sollte ein stellares Alter von fünf Millionen Jahren erreichen. Im Vergleich dazu hat die Sonne ein Alter von fast fünf Milliarden Jahren, und erst in weiteren etwa 5 Milliarden Jahren wird sie sich in einen Roten Riesen verwandeln.

Der Lagunennebel ist auch als M8 bekannt und liegt etwa 4000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schütze.

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Säulen des Adlernebels in Infrarot

Die Säulen der Schöpfung sind in sichtbarem Licht undurchsichtig, in Infrarotlicht kann man in sie hineinblicken.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung: Luis Romero

Beschreibung: Im Adlernebel entstehen neue Sterne, indem sie durch die Schwerkraft in Säulen aus dichtem Gas und Staub kontrahieren. Durch die intensive Strahlung dieser neu entstandenen hellen Sterne verdampft die Materie, die sie umgibt.

Dieses Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble in nahem Infrarotlicht aufgenommen. Es erlaubt den Betrachter:innen, durch einen Großteil des dichten Staubs, der die Säulen in sichtbarem Licht undurchsichtig macht, hindurchzublicken.

Die riesigen Strukturen sind Lichtjahre lang und werden landläufig Säulen der Schöpfung genannt. Der Adlernebel ist mit dem offenen Sternhaufen M16 verbunden, beide sind ungefähr 6500 Lichtjahre entfernt. Er liegt in einem nebelreichen Teil des Himmels. Für kleine Teleskope ist er ein leichtes Ziel im geteilten Sternbild Schwanz der Schlange (Serpens Cauda).

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Die Berge von NGC 2174

Die Sternbildungsregion NGC 2174 ist etwa 6400 Lichtjahre entfernt und wurde 2014 mit dem Weltraumteleskop Hubble in Infrarotwellenlängen aufgenommen.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Beschreibung: Diese fantastische Himmelslandschaft liegt am Rand der Sternbildungsregion NGC 2174, etwa 6400 Lichtjahre entfernt im nebelreichen Sternbild Orion. Sie zeigt gebirgige Gas- und Staubwolken, die vom Wind und der Strahlung neu entstandener Sterne in der Region geformt wurden. Diese sind nun in offenen Sternhaufen um das Zentrum von NGC 2174 außerhalb des oberen Bildrandes verteilt.

Im Inneren der staubhaltigen kosmischen Wolken entstehen weiterhin Sterne, doch in wenigen Millionen Jahren werden sie wahrscheinlich von den energiereichen, neu entstandenen Sternen aufgelöst.

Die ungefähr 6 Lichtjahre breite interstellare Szenerie wurde 2014 mit dem Weltraumteleskop Hubble in Infrarotwellenlängen aufgenommen. 2021 soll das James-Webb-Weltraumteleskop starten, das für die Erforschung des Universums in Infrarot-Wellenlängen optimiert ist.

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Titan sehen

Diese Bilder zeigen den Saturnmond Titan in sichtbarem Licht (Mitte) und Infrarot, aufgenommen mit dem Instrument VIMS an Bord der Raumsonde Cassini.

Bildcredit: VIMS Team, U. Arizona, U. Nantes, ESA, NASA

Beschreibung: Der größte Saturnmond Titan ist in eine dichte Atmosphäre gehüllt und daher wirklich schwer zu sehen. Kleine Teilchen, die in der oberen Atmosphäre verteilt sind, bilden einen fast undurchdringlichen Schleier, der Licht in sichtbaren Wellenlängen stark streut und Titans Oberflächendetails vor neugierigen Augen verbirgt.

Doch in Infrarotwellenlängen kann man Titans Oberfläche besser abbilden, weil die Streuung schwächer und die Absorption durch die Atmosphäre geringer ist. Rund um dieses Bild von Titan in sichtbarem Licht (Mitte) sind einige der klarsten globalen Infrarotansichten des reizvollen Mondes angeordnet, die es bisher gibt.

Die sechs Bildfelder in Falschfarben zeigen eine fortlaufende Entwicklung in Infrarotbilddaten im Laufe von 13 Jahren. Die Daten stammen von VIMS, dem Kartierungs-Spektrometer in sichtbarem und infrarotem Licht (Visual and Infrared Mapping Spectrometer) an Bord der Raumsonde Cassini. Sie zeigen einen faszinierenden Vergleich mit Cassinis Ansicht in sichtbarem Licht.

Expertendiskussion: Wie findet die Menschheit erstmals außerirdisches Leben?

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TYC 8998-760-1: Mehrere Planeten um einen sonnenähnlichen Stern

Das Very Large Telescope der ESO entdeckt ein Planetenpaar im Infrarotlicht um den Stern TYC 8998-760-1.

Bildcredit: ESO, A. Bohn et al.

Beschreibung: Haben andere Sterne Planeten wie unsere Sonne? Frühere Hinweise – nämlich leichte Verschiebungen im Licht eines Sterns, die durch Planeten in einer Umlaufbahn verursacht werden – zeigen, dass dem so ist. Doch nun wurde erstmals ein Planetenpaar, das um einen sonnenähnlichen Stern kreist, direkt abgebildet. Diese Exoplaneten umrunden einen Stern mit der Bezeichnung TYC 8998-760-1. Sie sind auf diesem Infrarotbild mit Pfeilen markiert.

Der 17 Millionen Jahre alte Heimatstern ist viel jünger als unsere 5 Milliarden Jahre alte Sonne. Außerdem sind die Exoplaneten massereicher und kreisen weiter von ihrem Heimatstern entfernt als ihre Entsprechungen im Sonnensystem: Jupiter und Saturn.

Die Exoplaneten wurden mit dem Very Large Telescope der ESO in Chile durch ihr Infrarotleuchten entdeckt – nachdem das Licht ihres Heimatsterns künstlich verdeckt wurde. Wenn das Teleskop und die Technologie im Lauf des nächsten Jahrzehnts verbessert werden, hofft man, auch Planeten direkt abzubilden, die mehr Ähnlichkeit mit unserer Erde aufweisen.

Expertendiskussion: Wie findet die Menschheit erstmals außerirdisches Leben?
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Gemini zeigt Jupiter in Infrarot

In Infrarotlicht sieht Jupiter aus wie Jack-O’Lantern. Das Bild stammt vom Observatorium Gemini Nord auf Hawaii.

Bildcredit: Das Internationale Gemini-Observatorium, NOIRLab, NSF, AURA; M. H. Wong (UC Berkeley) und Team; Danksagung: Mahdi Zamani; Text: Alex R. Howe (NASA/USRA, Reader’s History of SciFi Podcast)

Beschreibung: In Infrarot leuchtet Jupiter in der Nacht. Kürzlich schufen Astronomen des Observatoriums Gemini Nord auf Hawaii in den USA einige der besten Infrarotfotos von Jupiter, die je auf der Erdoberfläche aufgenommen wurden, sie sind hier zu sehen.

Dieses klare Bild gelang Gemini mithilfe der Technik „Lucky Imaging„, bei der man viele Bilder aufnimmt und nur die schärfsten dieser Bilder kombiniert, die zufällig aufgenommen wurden, als die Erdatmosphäre am ruhigsten war.

Jupiters Jack-O’Lantern-ähnliches Aussehen entsteht durch seine unterschiedlichen Wolkenschichten. Infrarotlicht dringt besser durch die Wolken als sichtbares Licht, daher sehen wir tiefer liegende, heißere Schichten der Jupiteratmosphäre, doch die dicksten Wolken sind trotzdem dunkel.

Diese Bilder verraten uns – zusammen mit denen des Weltraumteleskops Hubble und der Raumsonde Juno – eine Menge  über Jupiters Wettermuster, etwa wo seine mächtigen planetenweiten Stürme entstehen.

Interessante APOD-Einreichungen: Blumenmond 2020
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