Schlagwort: Kugelsternhaufen

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M72, ein Kugelsternhaufen

Bildfüllend ist der Kugelsternhaufen M72 im Sternbild Wassermann abgebildet.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HPOW

Kugelsternhaufen bestimmten einst die Milchstraße. Damals, vor langer Zeit, als unsere Galaxis entstand, durchstreiften vielleicht Tausende Kugelsternhaufen unsere Heimatgalaxie. Heute sind weniger als 200 davon übrig.

Viele Kugelsternhaufen wurden im Lauf der Äonen zerstört, wenn sie immer wieder einander oder dem galaktischen Zentrum begegneten. Die noch übrigen Relikte sind älter als jedes Fossil auf der Erde, ja sogar älter als jede andere Struktur in unserer Galaxis. Somit grenzen sie das ungefähre Alter des Universums ein. Wenn überhaupt, gibt es nur wenige junge Kugelsternhaufen in unserer Milchstraße, weil die Bedingungen für die Entstehung neuer Kugelsternhaufen nicht förderlich sind.

Das Bild oben wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Es zeigt etwa 100.000 der Sterne in M72. Der Kugelsternhaufen M72 hat einen Durchmesser von etwa 50 Lichtjahren. Er ist ungefähr 50.000 Lichtjahre entfernt. Man sieht ihn mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Wassermann (Aquarius).

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Messier 5

Mitten im dunklen Bild leuchtet ein sehr dichter Kugelsternhaufen.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, Universität von Arizona

„Schönen Nebel entdeckt zwischen Waage [Libra] & der Schlange [Serpens]…“. So beginnt die Beschreibung des 5. Eintrags in Charles Messiers berühmtem Katalog aus dem 18. Jahrhundert für Nebel und Sternhaufen.

Messier sah ihn zwar verschwommen, rund und ohne Sterne, doch Messier 5 (M5) ist als Kugelsternhaufen bekannt. Er enthält 100.000 Sternen oder mehr, die durch Gravitation zusammengehalten werden. Die Sterne sind in eine Region mit einem Durchmesser von etwa 165 Lichtjahren gepackt. Der Sternhaufen ist an die 25.000 Lichtjahre entfernt.

Kugelsternhaufen wandern im Hof unserer Galaxis. Sie sind uralte Bestandteile der Milchstraße. M5 ist einer der ältesten Kugelsternhaufen, das Alter seiner Sterne wird auf fast 13 Milliarden Jahre geschätzt. Der schöne Sternhaufen ist ein beliebtes Ziel für Teleskope auf der Erde. Auf diesem scharfen Farbbild treten sogar in der Nähe des dichten Kerns die roten und blauen Riesensterne in gelblichen und blauen Farbtönen hervor.

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M13: Der prächtige Kugelsternhaufen im Herkules

Mitten im Bild leuchtet ein Kugelsternhaufen. Von außen nach innen sind die Sterne immer dichter verteilt, in der Mitte sind die Sterne nicht mehr einzeln erkennbar.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Im Jahr 1716 notierte der britische Astronom Edmond Halley: „Dies ist nur ein kleiner Fleck, doch er zeigt sich dem bloßen Auge, wenn der Himmel heiter und der Mond abwesend ist.“ Inzwischen wurde M13 weniger bescheiden als der Große Kugelsternhaufen im Herkules erkannt.

M13 ist einer der hellsten Kugelsternhaufen am Nordhimmel. Teleskopansichten zeigen spektakuläre Hunderttausende Sterne im Haufen. Er ist 25.000 Lichtjahre entfernt. Die Haufensterne drängen sich in einer Region mit einem Durchmesser von 150 Lichtjahren.

Wenn man sich dem Zentrum des Haufens nähert, sind bis zu 100 Sterne in einem Würfel mit einer Kantenlänge von 3 Lichtjahren enthalten. Zum Vergleich: Der nächstgelegene Stern in der Umgebung der Sonne ist mehr als 4 Lichtjahre entfernt. Das scharfe Farbbild betont den Kern und die Außenbereiche von M13. Die schon älteren roten und blauen Riesensterne leuchten in gelblichen und blauen Farbtönen.

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Antares und Wolken

Links oben leuchtet der helle Stern Antares, umgeben von einer gelben Gaswolke. Rechts strahlt ein bläulicher Stern, der von einer magentafarbenen Hülle umgeben ist, und mittig unter den beiden befindet sich der Kugelsternhaufen M4.

Bildcredit und Bildrechte: Ivan Eder

Antares ist ein riesiger Stern. Er gehört zu einer Klasse von Sternen, die als rote Überriesen bezeichnet werden. Seine Größe beträgt etwa das 850-fachen des Durchmessers unserer Sonne, und er ist 15-mal massereicher und 10.000-mal heller.

Antares ist der hellste Stern im Sternbild Skorpion, ja sogar einer der hellsten Sterne am ganzen Nachthimmel. Er ist etwa 550 Lichtjahre von uns entfernt. Antares leuchtet links im Bild, umgeben von einem gelblichen Nebel aus Gas, den er selbst abgestoßen hat. Die Strahlung seines blauen Begleitsterns trägt zum Leuchten des Nebelgases bei. Weit hinter Antares ist der Kugelsternhaufen M4. Der helle Stern rechts ist Al Niyat.

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Blaue Nachzüglersterne im Kugelsternhaufen M53

Bilsfüllend ist der Kugelsternhaufnen M53 abgebildet. Er ist auch als NGC 5024 katalogisiert und enthält so viele Sterne, dass sein Zentrum kaum aufgelöst werden kann. Im Bild sind auch blau leuchtende Sterne, die es der Theorie nach nicht geben dürfte.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA

Wäre unsere Sonne ein Teil von M53, dann würde unser Nachthimmel wie ein Schmuckkästchen voller heller Sterne funkeln. M53 ist auch als NGC 5024 katalogisiert. Er ist einer von etwa 250 Kugelsternhaufen, die in unserer Galaxis überlebt haben.

Die meisten Sterne in M53 sind älter und röter als unsere Sonne, doch einige rätselhafte Sterne wirken bläulicher und jünger. Diese jungen Sterne stehen im Widerspruch zu der These, dass alle Sterne in M53 fast gleichzeitig entstanden sind. Diese ungewöhnlichen Sterne werden als blaue Nachzügler bezeichnet, und M53 enthält ungewöhnlich viele von ihnen. Nach langen Debatten hält man blaue Nachzügler nun für Sterne, die durch frische Materie verjüngt wurden. Diese Materie soll von Begleitsternen überströmen.

Dieses Bild entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble. Durch die Analyse solcher Bilder von Kugelsternhaufen bestimmen Forschende das Alter des Kugelsternhaufens, und zwar anhand der Menge an Sternen wie blauen Nachzüglern. Damit grenzen sie auch das Alter des Universums ein.

Mit einem Fernglas sieht man M53 im Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices). Er enthält mehr als 250.000 Sterne und gehört zu den Kugelsternhaufen, die am weitesten vom Zentrum der Milchstraße entfernt sind.

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Nahaufnahme von Messier 9

Der Kugelsternhaufen M9 füllt das Bild. Er enthält sehr viele Sterne, die im Bild teils gelblich, teils bläulich leuchten. Die Sterne sind bis ins Zentrum hinein gut erkennbar.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA

Charles Messier, ein angesehener Astronom des 18. Jahrhunderts, beschrieb diesen 9. Eintrag in seinem berühmten astronomischen Katalog als „Nebel, ohne Stern, im rechten Bein des Ophiuchus …“. Doch Messier 9 (M9) besitzt Sterne. Heute ist M9 als Kugelsternhaufen bekannt. Er enthält mehr als 300.000 Sternen in einem Bereich von etwa 90 Lichtjahren. M9 ist etwa 25.000 Lichtjahre entfernt und befindet dich nahe der zentralen Wölbung unserer Milchstraße.

Diese Nahaufnahme des Weltraumteleskops Hubble zeigt etwa 25 Lichtjahre vom Zentrum des Haufens in hoher Auflösung. Die Sterne im Haufen sind mindestens doppelt so alt wie die Sonne. Sie besitzen nur einen geringen Anteil an schweren Elementen. Die Farben zeigen ihre Temperatur. Rötliche Sterne sind kühler, bläulichere Sterne heißer. Viele der kühlen roten Riesensterne im Haufen haben auf diesem scharfen Hubblebild einen gelblichen Farbton.

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Eine Botschaft von der Erde

Das Bild zeigt eine waagrecht gestauchte Grafik einer Botschaft, dit mit dem Arecibo-Ratioteleskop zum Kugelsternhaufen M13 geschickt wurde.

Bildcredit: Frank Drake (UCSC) et al., Arecibo-Observatorium (Cornell, NAIC)

Was versuchen uns diese Erdlinge zu sagen? Diese Botschaft wurde 1974 von der Erde zum Kugelsternhaufen M13 gesendet. Das Arecibo-Observatorium ist immer noch das größte Einzel-Radioteleskop der Welt. Bei seiner Eröffnung wurde das oben gezeigte Diagramm als Folge aus Einsen und Nullen gesendet.

Dieser Versuch einer extraterrestrischen Kommunikation war eher zeremoniell. Die Menschheit sendet ständig unabsichtlich Radio- und Fernsehsignale ins All hinaus. M13 ist so weit von der Erde entfernt, dass wir sogar im unwahrscheinlichen Fall, dass diese Botschaft ankommt, fast 50.000 Jahre warten müssten, um eine Antwort zu hören.

Die Botschaft enthält einige einfache Informationen über die Menschheit und ihr Wissen. Von links nach rechts sind die Zahlen von eins bis zehn zu lesen, dann Atome wie Wasserstoff und Kohlenstoff, einige interessante Moleküle, DNA, ein Mensch mit Beschreibung, Grundinformationen über unser Sonnensystem und über das Teleskop, mit dem gesendet wurde.

Derzeit sind mehrere Suchaktionen nach außerirdischen Intelligenzen im Gange. An einer davon könnt ihr euch zu Hause mit eurem Computer beteiligen.

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Im Zentrum von NGC 6752

Mitten im Bild ist ein Kugelsternhaufen mit sehr vielen Sternen, eine größere Anzahl leuchtet hell hervor.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA

Dieses gestochen scharfe Bild des Weltraumteleskops Hubble blickt tief in NGC 6752 hinein. Der Kugelsternhaufen ist etwa 13.000 Lichtjahre entfernt und befindet sich im südlichen Sternbild Pfau. Er wandert durch den Hof unserer Galaxis. NGC 6752 ist älter als 10 Milliarden Jahre und enthält mehr als 100.000 Sterne in einem Bereich mit nur etwa 100 Lichtjahren Durchmesser.

Der Hubble-Bildausschnitt zeigt die zentralen 10 Lichtjahre und löst Sterne nahe dem dichten Zentrum des Haufens auf. Das Bildfeld zeigt auch einige der blauen Nachzüglersterne im Haufen. Blaue Nachzügler sind Sterne, die scheinbar zu jung und zu massereich für einen Haufen sind, dessen Sterne allesamt mindestens doppelt so alt wie die Sonne sein sollten.

Untersuchungen von NGC 6752 zeigten, dass ein beachtlicher Anteil an Sternen nahe dem Haufenzentrum Mehrfachsternsysteme sind. Das spricht dafür, dass die blauen Nachzüglersterne in Haufen bei Sternverschmelzungen und Sternkollisionen in der dicht gepackten Sternumgebung entstehen.

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