Schlagwort: Roter Riese

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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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Millionen Sterne in Omega Centauri

Der Kugelsternhaufen Omega Centauri füllt das ganze Bildfeld. Er enthält sehr viele orangefarbene Sterne.

Bildcredit und Bildrechte: Gordon Mandell

Beschreibung: Dieses scharfe Teleskopbild zeigt den Kugelsternhaufen Omega Centauri (NGC 5139). Er ist an die 15.000 Lichtjahre entfernt. Der Haufen hat einen Durchmesser von etwa 150 Lichtjahren und ist viel älter als die Sonne. Er enthält ungefähr 10 Millionen Sterne.

Omega Cen ist der größte von etwa 200 bekannten Kugelsternhaufen, die im Halo unserer Milchstraße wandern. Die meisten Sternhaufen bestehen aus Sternen, die etwa gleich alt sind und dieselbe Zusammensetzung besitzen. Doch der rätselhafte Omega Cen enthält unterschiedliche Sternpopulationen. Das Alter der Sterne und ihre chemische Zusammensetzung sind sehr unterschiedlich. Omega Cen ist vielleicht sogar der übrig gebliebene Kern einer kleinen Galaxie, die mit der Milchstraße verschmolzen ist.

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Echos aus den Tiefen eines Roten Riesen

Ds Bild zeigt eine aufgeschnittene rote Kugel, deren Inneres schalenförmig geschichtet ist. In den Schichten breiten sich Wellen aus.

Illustrationscredit und Bildrechte: Pieter Degroote (Universität Leuven); Credit: Paul Beck, Joris De Ridder, Conny Aerts (Universität Leuven) et al., ERC, PROSPERITY

Beschreibung: Eine Reise zur Mitte eines Roten Riesensterns liegt eindeutig im Bereich der Science-Fiction. Doch die Wissenschaft der Asteroseismologie kann die Bedingungen dort erforschen. Die Technik besteht darin, die kleinen Änderungen der Sternhelligkeit, die von der Raumsonde Kepler gemessen werden, zeitlich zu bestimmen. Die Raumsonde Kepler ist auf der Suche nach Exoplaneten.

Regelmäßige Schwankungen lassen auf Sternschwingungen schließen, ähnlich wie Schallwellen, die das Gas komprimieren und dekomprimieren. Dadurch entstehen die Helligkeitsschwankungen.

Kürzlich entdeckte man bei roten Riesensternen, dass die Perioden von einigen der gemessenen Schwingungen den Sternkern durchdringen müssten. In dieser extremen Umgebung werden sie sogar intensiver und können zur Oberfläche zurückkehren. Diese Echos vom Kern eines Roten Riesen sind auf dieser Abbildung aus einer Computeranimation dargestellt.

Die Perioden, die für die Schwingungen gemessen wurden, können sogar Rückschlüsse zulassen, wie und wo die Energieproduktion im Roten Riesen stattfindet und ob sie von Wasserstoff- oder Heliumfusion stammt.

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NGC 4755: Ein Schmuckkästchen aus Sternen

Wie ein Schmuckkästchen glitzern die Sterne eines offenen Sternhaufens inmitten von weniger hellen Sternen. In der Mitte leuchtet ein roter Stern, umgeben von blauen Sternen.

Credit und Bildrechte: Dieter Willasch (Astro-Cabinet)

Beschreibung: Die große Vielfalt an Sternfarben in diesem offenen Haufen führt zu seinem Namen: Schmuckkästchen. Einer der hellen Sterne in der Mitte ist ein roter Überriese, der einen Kontrast zu den vielen blauen Sternen bildet, die ihn umgeben. Der Haufen ist auch als Kappa Crucis bekannt, er enthält etwas mehr als 100 Sterne und ist ungefähr 10 Millionen Jahre alt.

Offene Haufen sind jünger als Kugelsternhaufen, sie bestehen aus weniger Sternen und enthalten einen viel höheren Anteil an blauen Sternen. Dieses Schmuckkästchen ist zirka 6400 Lichtjahre entfernt, daher wurde das Licht, das wir heute sehen, vor dem Bau der großen Pyramiden in Ägypten abgestrahlt. Das Schmuckkästchen ist etwa 20 Lichtjahre breit, man sieht es mit einem Fernglas im südlichen Sternbild des Kreuzes (Crux).

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Die fleckige Oberfläche von Beteigeuze

Der bildfüllend gezeigte Stern Beteigeuze ist dunkelorange und weiß gefleckt und wirkt sehr verschwommen.

Credit: Xavier Haubois (Observatorium Paris) et al.

Beschreibung: Beteigeuze ist ein wirklich großer Stern. Wäre er im Zentrum unseres Sonnensystems, so würde er bis zur Jupiterbahn reichen. Doch wie alle Sterne außer der Sonne ist Beteigeuze so weit entfernt, dass er gewöhnlich als ein einziger Lichtpunkt erscheint, sogar in großen Teleskopen.

Dennoch konnten Weltraumforschende durch Interferometrie in infraroten Wellenlängen die Oberfläche von Beteigeuze auflösen und rekonstruierten dieses Bild des roten Überriesen.

Das Bild zeigt zwei große, helle Sternflecken. Diese Flecken sind möglicherweise riesige Konvektionszellen, die von unten zur Oberfläche des Superriesen aufsteigen. Sie sind hell, weil sie heißer sind als der Rest der Oberfläche, doch sowohl die Flecken als auch die Oberfläche sind kühler als die Sonne. Beteigeuze ist auch als Alpha Orionis bekannt. Er ist etwa 600 Lichtjahre entfernt.

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Der Schweif eines wunderbaren Sterns

Der Stern Omikron Ceti, auch Mira genannt, verändert nicht nur seine Helligkeit, sondern besitzt auch einen kometenähnlichen Schweif.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, GALEX, C. Martin (Caltech), M. Seibert (OCIW)

Weltraumforschende im siebzehnten Jahrhundert kannten Omikron Ceti oder Mira als „die Wunderbare“ – ein Stern, dessen Helligkeit sich im Laufe von 11 Monaten drastisch ändern konnte. Mira gilt heute als Archetyp einer ganzen Klasse langperiodischer veränderlicher Sterne.

Überraschenderweise entdeckten Astronominnen kürzlich ein weiteres auffälliges Merkmal Miras – einen gewaltigen, kometenähnlichen Schweif, der fast 13 Lichtjahre lang ist. Die Entdeckung gelang mit Ultraviolett-Bilddaten des Satelliten Galaxy Evolution Explorer (GALEX).

Vor Milliarden Jahren war Mira wahrscheinlich unserer Sonne ähnlich, doch inzwischen ist sie ein aufgeblähter Roter Riesenstern, dessen äußere Materieschichten in den interstellaren Raum gestoßen werden. Die abgestreifte Materie leuchtet im Ultraviolettlicht und folgt dem Riesenstern, der mit 130 Kilometern pro Sekunde durch das interstellare Medium pflügt, das ihn umgibt.

Miras Schweif enthält etwa 3000 Erdmassen und liegt etwa 400 Lichtjahre entfernt im Sternbild Walfisch (Cetus). Derzeit ist sie zu blass für das bloße Auge, doch Mitte November wird sie wieder sichtbar.

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