Schlagwort: Sternbildung

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Die tiefe Lagune

Das Bild zeigt die turbulenten Staubwolken im Inneren des Lagunennebels in Violett. In der Mitte ist ein heller Fleck in Form einer Sanduhr.

Bildcredit und Bildrechte: Josep Drudis, Christian Sasse

Die turbulenten kosmischen Tiefen des Lagunennebels sind voller dunkler Staubwolken und Grate aus leuchtendem interstellarem Gas. Die helle Sternbildungsregion ist auch als M8 bekannt. Sie ist etwa 5000 Lichtjahre entfernt und immer noch ein beliebter Halt bei Teleskopreisen im Sternbild Schütze, wo das Zentrum unserer Milchstraße liegt.

Die Ansicht ist geprägt von der verräterischen roten Emission, die entsteht, wenn sich abgestreifte Elektronen mit ionisierten Wasserstoffatomen vereinen. Die detailreiche Teleskopansicht vom Zentrum der Lagune ist etwa 40 Lichtjahre breit. Die helle Sanduhrform nahe der Bildmitte ist Gas, das von der energiereichen Strahlung und extremen Sternwinden eines massereichen jungen Sterns ionisiert und geformt wurde.

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HH 211: Ströme eines entstehenden Sterns

Ein Strom aus heißem, rötlich leuchtendem Gas verläuft diagonal durchs Bild. Einige Sterne mit den charakteristischen Strahlen des JWST sind im Bild verteilt.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, Webb; Bearbeitung: Tom Ray (DIAS Dublin)

Stoßen Sterne bei ihrer Entstehung immer Ströme aus? Das ist nicht bekannt. Wenn sich eine Gaswolke durch Gravitation zusammenzieht, bildet sie eine rotierende Scheibe. Manchmal rotiert sie so schnell, dass sie sich nicht zu einem Protostern zusammenziehen kann.

Eine Theorie besagt, dass diese Rotation durch das Ausstoßen von Materieströmen verlangsamt werden kann. Diese Vermutung passt zu bekannten Herbig-Haro-Objekten (HH), das sind junge stellare Objekte, die Strahlen ausstoßen – manchmal auf spektakuläre Weise.

Das Bild zeigt Herbig-Haro 211, ein junger Stern in Entstehung. Kürzlich bildete ihn das Weltraumteleskop Webb (JWST) sehr detailreich in Infrarotlicht ab. Neben den beiden engen Teilchenstrahlen sind auch rote Stoßwellen zu sehen. Sie entstehen, wenn die Ausflüsse auf interstellares Gas treffen.

Die Ströme von HH 221 ändern wahrscheinlich ihre Form, wenn sie im Lauf der nächsten 100.000 Jahre aufleuchten und verblassen. Die Erforschung der Details der Sternbildung geht weiter.

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NGC 4632: Galaxie mit verstecktem Polarring

Um eine bläulich schimmernde Galaxie, die schräg im Bild liegt, verläuft ein weißlich gefärbter mächtiger Nebelring.

Bildcredit: Jayanne English (U. Manitoba), Nathan Deg (Queen’s University) und WALLABY-Durchmusterung, CSIRO/ASKAP, NAOJ/Subaru-Teleskop; Text: Jayanne English (U. Manitoba)

Die Galaxie NGC 4632 verbirgt vor optischen Teleskopen ein Geheimnis. Sie ist von einem Ring aus kühlem Wasserstoff umgeben, der 90 Grad gekippt um ihre Spiralscheibe kreist. Solche Polarringgalaxien wurden bisher anhand von Sternenlicht entdeckt. Doch NGC 4632 ist eine der ersten Galaxien, bei denen ein Polarring mit einer Radioteleskop-Durchmusterung entdeckt wurde.

Dieses Kompositbild zeigt den Gasring, der mit dem hochsensitiven ASKAP-Teleskop beobachtet wurde, kombiniert mit optischen Daten des Subaru-Teleskops. Durch virtuelle Realität trennten Forschende das Gas in der Hauptscheibe der Galaxie vom Ring. Der dezente Farbverlauf zeigt seine Bahnbewegung.

Warum gibt es Polarringe? Sie bestehen wohl aus Material, das durch Gravitations-Wechselwirkung mit einer Begleiterin aus einer Galaxie gezogen wurde. Oder Wasserstoff fließt die Fasern des kosmischen Netzes entlang und sammelt sich in einem Ring um eine Galaxie. Ein Teil davon verdichtet sich durch Gravitation zu Sternen.

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Sternfabrik Messier 17

Mitten im Bild leuchtet ein roter, verwirbelter Nebel mit dunklen Strukturen, mit einem hellblauen Bereich in der Mitte.

Bildcredit und Bildrechte: Kim Quick, Terry Hancock und Tom Masterson (Observatorium Großer Tafelberg)

Die Sternfabrik Messier 17 wurde von Sternwinden und Strahlung geformt. Sie liegt etwa 5500 Lichtjahre entfernt im nebelreichen Sternbild Schütze. In dieser Entfernung umfasst das 1/3 Grad breite Sichtfeld mehr als 30 Lichtjahre.

Das zusammengesetzte scharfe Farbbild betont blasse Details der Gas- und Staubwolken vor einem Hintergrund aus Sternen der zentralen Milchstraße. Aus dem Vorrat an kosmischen Gas- und Staubwolken in M17 sind heiße, massereiche Sterne entstanden. Deren Sternenwinde und ihr energiereiches Licht trugen das übrig gebliebene interstellare Material langsam ab. So entstanden die höhlenartige Erscheinung und die gewellten Formen.

M17 ist auch als Omeganebel oder Schwanennebel bekannt.

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Die große Wolke von Magellan

Die Große Magellansche Wolke füllt das Bild, da von Sternbildungsregionen gesprenkelt ist, unter anderem dem Tarantelnebel.

Bildcredit und Bildrechte: Chris Willocks

Der portugiesische Seefahrer Ferdinand Magellan und seine Besatzung segelten im 16. Jahrhundert erstmals um den Planeten Erde. Dabei hatten sie reichlich Zeit, um den Südhimmel zu ergründen. Seither sind zwei verschwommene, wolkenartige Objekte, die auf der Südhalbkugel leicht erkennbar sind, als Magellansche Wolken bekannt. Sie gelten heute als Begleitgalaxien unserer viel größeren spiralförmigen Milchstraße.

Dieses scharfe Galaxienporträt zeigt die Große Magellansche Wolke. Sie ist etwa 160.000 Lichtjahre entfernt und leuchtet im Sternbild Schwertfisch. Ihr Durchmesser beträgt um die 15.000 Lichtjahre, sie ist die größte und massereichere der Begleitgalaxien der Milchstraße und Schauplatz der nächstgelegenen Supernova der Neuzeit, SN 1987A.

Der markante Fleck über der Mitte ist 30 Doradus, auch bekannt als Tarantelnebel. Dieser ist eine riesige Sternbildungsregion mit einem Durchmesser von etwa 1000 Lichtjahren.

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Junge Sterne, stellare Strahlen

Mitten im sternbedeckten Bild leuchtet ein rötlicher Nebel, rechts darunter leuchten helle Sterne mit je 6 Zacken, einige weitere Sterne im Bild haben ebenfalls 6 Zacken.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, ESA, CSA, Bearbeitung: Joseph DePasquale (STScI)

Molekulares Gas, das mit hoher Geschwindigkeit von einem Paar aktiver junger Sterne ausströmt, leuchten im Infrarotlicht. Sie sind auf diesem Bild, das mit der NIRcam des Weltraumteleskops James Webb aufgenommen wurde, dargestellt.

Die jungen Sterne sind als HH (Herbig-Haro) 46/47 katalogisiert. Sie befinden sich in einem dunklen Nebel, der in sichtbarem Licht großteils undurchsichtig ist. Das Sternenpaar ist auf dem NIRcam-Bild in der Mitte der markanten rötlichen Beugungsspitzen. Ihre energiereichen Sternströme sind fast ein Lichtjahr lang und wühlen sich in das dunkle interstellare Material.

Dieses junge Sternsystem ist nur etwa 1140 Lichtjahre entfernt, also relativ nahe und liegt im nautischen Sternbild Schiffssegel. Es eignet sich bestens für die Erforschung mit Webbs Infrarotausrüstung.

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Nahaufnahme der Galaxie M64: Das blaue Auge

Bildfüllend ist eine Galaxie mit einer sehr auffälligen dunklen Struktur abgebildet.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung: Jonathan Lodge

Diese prächtige Spiralgalaxie ist Messier 64. M64 ist ungefähr 17 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im gut frisierten, nördlichen Sternbild Haar der Berenike. Auf Teleskopansichten wirkt sie wie ein dunkles Augenlid. Daher wird sie oft Blaues-Auge- oder Dornröschen-Galaxie genannt.

Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble wurde überarbeitet. Es zeigt die etwa 7400 Lichtjahre große Zentralregion von M64. Diese ist teilweise von gewaltigen Staubwolken verdeckt. Die Staubwolken sind von jungen blauen Sternhaufen gesäumt sowie dem rötlichen Leuchten von Wasserstoff, das mit Sternbildungsregionen einhergeht.

Die imposanten Staubwolken sind jedoch nicht das einzige seltsame Merkmal dieser Galaxie. Beobachtungen zeigen, dass M64 aus zwei konzentrischen, gegenläufig rotierenden Systemen besteht. Alle alle Sterne in M64 rotieren in dieselbe Richtung wie das interstellare Gas in der Zentralregion der Galaxie. Doch das Gas in den äußeren Regionen, die bis etwa 40.000 Lichtjahre hinausreichen, rotieret in die Gegenrichtung.

Das staubige Auge mit seiner merkwürdigen Rotation ist wahrscheinlich das Ergebnis der Milliarden Jahre alten Verschmelzung zweier unterschiedlicher Galaxien.

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Hüllen und Bögen um den Stern CW Leonis

In der Mitte leuchtet ein Stern, der von vielen Hüllen um geben ist, die als Bögen abgebildet sind. Links im Bild sind drei Galaxien erkennbar, zwei davon sehen wir fast von der Kante. Im ganzen Bild sind weitere kleinere Galaxien verteilt.

Bildcredit: ESA, NASA, Hubble, T. Ueta (U. Denver), H. Kim (KASI)

Was passiert um diesen Stern? Das ist nicht genau bekannt. CW Leonis ist der nächstgelegene Kohlenstoffstern. Solche Kohlenstoffsterne erscheinen orangefarben, weil durch die Kernfusion im Inneren atmosphärischer Kohlenstoff verteilt wird. Doch CW Leonis ist offenbar auch in einen gasförmigen, kohlenstoffreichen Nebel eingebettet. Wir wissen nicht, weshalb der Nebel so komplex ist, doch die Geometrie seiner Hüllen und Bögen ist faszinierend.

Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt Details dieser Komplexität. Kohlenstoffsterne besitzen eine geringe Oberflächengravitation. Daher können sie Kohlenstoff und Kohlenstoffverbindungen leichter in den Weltraum ausstoßen. Aus einem Teil dieses Kohlenstoffs entsteht dunkler Staub, der häufig in den Nebeln junger Sternbildungsregionen und in den Scheiben von Galaxien zu beobachten ist.

Menschen und alles Leben auf der Erde basiert auf Kohlenstoff, und zumindest ein Teil unseres Kohlenstoffs zirkulierte wahrscheinlich einst in den Atmosphären von Sternen am Ende ihrer Existenz, wie z. B. in Kohlenstoffsternen.

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