Schlagwort: Veränderliche

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LDN 988: Dunkler Nebel im Schwan

Durch das dicht mit Sternen gefüllte Feld verläuft eine dunkle Ranke. Es ist der Nebel LDN 988. Der Bildeinschub rechts unten zeigt den Stern V1331 Cygni.

Bildcredit und Bildrechte: Bob Franke

Der dunkle Nebel LDN 988 bedeckt dichte Sternenfelder im nördlichen Sternbild Schwan. Er liegt mitten in dieser kosmischen Himmelslandschaft. Die Szenerie entstand mit Teleskop und Kamera. Sie ist etwa 2 Grad breit. Das entspricht in der geschätzten Entfernung von LDN 988 von zirka 2000 Lichtjahren ungefähr 70 Lichtjahren.

In LDN 988 entstehen Sterne. Der Nebel ist Teil eines größeren Komplexes aus staubhaltigen Molekülwolken in der Ebene unserer Milchstraße. Manche nennen ihn Nördlicher Kohlensack.

In dieser Region treten Nebel häufig zusammen mit jungen Sternen auf. Einer davon ist der veränderliche Stern V1331 Cygni im Einschub. V1331 Cygni liegt an der Spitze einer langen, staubhaltigen Faser. Er ist teilweise von einem gekrümmten Reflexionsnebel umgeben. Vermutlich ist er ein T-Tauri-Stern. Das sind sonnenähnliche Sterne in einem frühen Stadium ihrer Entstehung.

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Die helle Spiralgalaxie M81

Eine Spiralgalaxie mit zwei markant ausgeprägten Armen liegt schräg im Bild. In der Mitte leuchtet sie gelblich, die Arme außen leuchten blauviolett, überall sind rosa leuchtende Sternbildungsregionen verteilt.

Bildcredit: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Roberto Colombari und Robert Gendler

Eine der hellsten Galaxien am Himmel der Erde ist ähnlich groß wie unsere Milchstraße. Es ist die große, schöne Spiralgalaxie M81. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Große Bärin (Ursa Major). Diese detailreiche Ansicht zeigt den hellen, gelblichen Kern von M81 mit blauen Spiralarmen und ausladenden kosmischen Staubbahnen.

Die Galaxie ist ungefähr so groß wie die Milchstraße. Vor der Scheibe liegt links neben der Mitte eine markante Staubbahn. Sie zieht gegenläufig zu den anderen markanten Spiralstrukturen in M81. Das ist ein Hinweis auf eine turbulente Vergangenheit. Die fehlgeleitete Staubspur entstand wohl bei einer engen Begegnung von M81 mit ihrer kleineren Begleitgalaxie M82.

Die veränderlichen Sterne in M81 wurden untersucht. Das führte zu einer der genauesten Distanzbestimmungen einer externen Galaxie. Ihre Entfernung zu uns beträgt 11,8 Millionen Lichtjahre.

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T Tauri und Hinds veränderlicher Nebel

Vor dicht verteilten Sternen zeichnet sich ein graubrauner Nebel ab. Er hat oben eine kleine Öffnung, in der ein Stern und ein gelb-roter Nebel leuchten. Neben der Öffnung leuchtet ein heller, gezackter Stern, er liegt im Vordergrund.

Bildcredit und Bildrechte: Bill Snyder (Sierra Remote Observatories)

Der gelbliche Stern mitten in dieser staubigen Teleskop-Himmelsansicht ist T Tauri. Er ist Prototyp der Klasse veränderlicher T-Tauri-Sterne. Knapp daneben ist eine gelbliche Wolke. Sie ist historisch als Hinds veränderlicher Nebel bekannt und hat die Katalognummer NGC 1555. Stern und Nebel sind mehr als 400 Lichtjahre entfernt und liegen am Rand einer unsichtbaren Molekülwolke.

Man sieht, wie die Helligkeit von Stern und Nebel beträchtlich schwankt, aber nicht immer gleichzeitig. Das macht die faszinierende Region noch rätselhafter. T-Tauri-Sterne gelten nun als junge sonnenähnliche Sterne in einem frühen Entstehungsstadium. Sie sind weniger als einige Millionen Jahre alt.

Die Sache wird noch komplizierter, denn Infrarotbeobachtungen zeigen, dass T Tauri selbst Teil eines Mehrfachsystems ist. Hinds Nebel steht damit in Verbindung. Er könnte ebenfalls ein sehr junges stellares Objekt enthalten. Das Bild ist in natürlichen Farben dargestellt. In der geschätzten Entfernung von T Tauri ist es etwa 7 Lichtjahre breit.

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Staubhaltige Nebel in Taurus

Vor einem Hintergrund aus Sternen ranken sich bräunliche Nebel mit einigen weiß beleuchteten Stellen. Teile davon sind blau beleuchtet.

Bildcredit und Bildrechte: Bob Franke

Dieser Komplex aus staubhaltigen Nebeln ist an die 450 Lichtjahre entfernt. Er lungert am Rand der Taurus-Molekülwolke. In dieser kosmischen Szenerie entstehen Sterne, etwa der extrem junge RY Tauri. Er tritt auf diesem 1,5 Grad großen Teleskopbild oben links markant hervor.

Eigentlich ist RY Tauri ein Vor-Hauptreihenstern, der in seine Entstehungswolke aus Gas und Staub eingebettet ist. Der Reflexionsnebel ist als vdB 27 katalogisiert. Der stark veränderliche Stern ist noch relativ kühl. Er befindet sich im späten Stadium des gravitativen Zusammenbruchs. Bald wird er ein stabiler Hauptreihenstern mit geringer Masse. Er erreicht dann ein Stadium der Sternentwicklung, in dem sich unsere Sonne vor etwa 4,5 Milliarden Jahren befand.

V1023 Tauri ist ein weiterer Vor-Hauptreihenstern. Er ist rechts unten in eine gelbliche Staubwolke eingebettet. Sie grenzt an den markanten blauen Reflexionsnebel Ced 30.

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Die Dreiecksgalaxie M33

Bildfüllend ist eine zerfledderte Spiralgalaxie dargestellt. Es ist die Galaxie M33 im Sternbild Dreieck (Triangulum). Ihr Aussehen erinnert an ein Feuerrad.

Bildcredit und Bildrechte: Robert Gendler, Subaru-Teleskop (NAOJ); Bilddaten: Subaru-Teleskop, Robert Gendler, Brigham Young University Obs., Johannes Schedler

Das kleine nördliche Sternbild Dreieck enthält die schöne Spiralgalaxie M33, die wir von oben sehen. Ihre gängigen Namen lauten Feuerradgalaxie oder einfach Dreiecksnebel. M33 ist mehr als 50.000 Lichtjahre groß.

Nach der Andromedagalaxie M31 und unserer Milchstraße ist sie die drittgrößte Galaxie in der Lokalen Gruppe. M33 ist etwa 3 Millionen Lichtjahre von unserer Milchstraße entfernt. Wahrscheinlich ist sie eine Begleitgalaxie der Andromedagalaxie. Forschende in diesen beiden Galaxien hätten wahrscheinlich eine spektakuläre Sicht auf das jeweils andere Spiralsternsystem.

Dieses scharfe Kompositbild ist ein Mosaik aus 25 Bildern. Es zeigt die Sicht vom Planeten Erde. Die blauen Sternhaufen und rötlichen Sternbildungsregionen in M33 säumen die lose gewundenen Spiralarme der Galaxie. Der höhlenartige Nebel NGC 604 ist die hellste Sternbildungsregion. Sie ist vom Galaxienzentrum aus auf etwa ein Uhr zu sehen.

Wie auch M31 besitzt M33 eine Population gut vermessener veränderlicher Sterne. Diese nahe gelegene Spirale wurde daher zu einer kosmischen Messlatte auf der Entfernungsskala des Universums.

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Sterne und Staub in der Corona Australis

Von links unten breitet sich eine dunkle Staubwolke diagonal zur Mitte des Bildes aus, in der Mitte leuchten zwei helle Sterne von blauen Reflexionsnebeln umgeben. Recht oben leuchtet der Kugelsternhaufen NGC 6723.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi (Glittering Lights)

Kosmische Staubwolken breiten sich auf dieser weitläufigen Teleskopansicht aus. Dahinter ist ein dichtes Sternfeld. Der Ausschnitt zeigt die nördliche Grenze der Südlichen Krone. Der dichteste Teil der Staubwolke ist etwa 8 Lichtjahre lang. Er ist wahrscheinlich weniger als 500 Lichtjahre entfernt und blockiert das Licht der Sterne im Hintergrund in der Milchstraße, die dahinter liegen.

Rechts oben an der Spitze der Staubwolke ist eine Gruppe hübscher Reflexionsnebel. Sie sind als NGC 6726, 6727, 6729 und IC 4812 katalogisiert. Die charakteristische blaue Farbe entsteht, wenn das Licht heißer Sterne vom kosmischen Staub reflektiert wird.

Der kleinere gelbliche Nebel NGC 6729 umgibt den jungen veränderlichen Stern R Coronae Australis. Der prächtige Kugelsternhaufen NGC 6723 ist rechts oben im Bild. NGC 6723 ist scheinbar Teil der Gruppe. In Wirklichkeit ist er fast 30.000 Lichtjahre entfernt und liegt weit hinter den Staubwolken der Südlichen Krone (Corona Australis).

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Spiralgalaxie NGC 3370 von Hubble

Bildfüllend ist eine Spiralgalaxie mit eng gewundenen dichten Spiralarmen abgebildet. Rechts darunter ist eine spindelförmige kleine Galaxie, die von der Seite sichtbar ist.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnis (STScI/AURA); Danksagung: A. Reiss et al. (JHU)

Sieht unsere Milchstraße aus der Ferne so aus? Die Spiralgalaxie NGC 3370 hat eine ähnliche Größe und Gestalt wie unsere Heimatgalaxie, wenn auch ohne Zentralbalken. Sie ist ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Löwe (Leo).

Die große, schöne, von oben sichtbare Spirale wurde oben von der Advanced Camera for Surveys des Weltraumteleskops Hubble sehr detailreich fotografiert. Das Bild ist scharf genug, um Einzelsterne zu untersuchen, die als Cepheiden bekannt sind. Cepheiden sind veränderliche Sterne, deren absolute Helligkeit mit der Dauer ihrer Helligkeitsschwankungen zusammenhängt. Anhand dieser pulsierenden Sterne wurde die Entfernung von NGC 3370 genau bestimmt.

NGC 3370 wurde für diese Untersuchung ausgewählt, weil 1994 in der Spiralgalaxie auch eine gut untersuchte Sternexplosion stattfand, und zwar eine Typ-Ia-Supernova. Wenn man die bekannte Entfernung zu dieser Standardkerzen-Supernova, die auf den Cepheiden-Messungen basiert, mit Beobachtungen von Supernovae in noch größeren Entfernungen kombiniert, kann man die Größe und die Expansionsgeschwindigkeit des gesamten Universums bestimmen.

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VAR!

Links ist die Andromedagalaxie abgebildet, ein Bildausschnitt aus der Mitte ist rechts unten vergrößert schwarzweiß dargestellt. Rechts oben ist ein Sternfeld mit einem eingekreisten Stern.

Credit: E. Hubble, NASA, ESA, R. Gendler, Z. Levay und das Hubble-Vermächtnisteam

Beschreibung: Als Edwin Hubble in den 1920er-Jahren Fotoplatten des 100-Zoll-Teleskops vom Mount-Wilson-Observatorium untersuchte, bestimmte er die Entfernung des Andromedanebels. Damit wies er eindeutig die Existenz von Galaxien außerhalb der Milchstraße nach.

Der Einschub rechts unten zeigt seine Anmerkung auf der historischen Platte. Die Abbildung wurde mit erdgebundenen Aufnahmen der Region und Bildern des Weltraumteleskops Hubble ergänzt. Diese Ergänzungen entstanden fast 90 Jahre später.

Hubble verglich verschiedene Platten und suchte dabei nach Novae. Eine Nova ist ein Stern, bei dem die Helligkeit plötzlich ansteigt. Hubble fand mehrere Novae auf dieser Platte und markierte sie mit „N“.

Als Hubble später entdeckte, dass ein Stern in der rechten oberen Ecke (er ist mit Linien markiert) in Wirklichkeit ein veränderlicher Stern aus der Klasse der Cepheiden war, strich er das „N“ durch und notierte „VAR!“. Cepheiden sind regelmäßig pulsierende Sterne.

Dank der Arbeit der Harvard-Astronomin Henrietta Swan-Leavitt dienen Cepheiden heute als Standardkerzen zur Entfernungsbestimmung im Universum. Als Hubble so einen Stern erkannte, konnte er zeigen, dass Andromeda kein kleiner Haufen aus Sternen und Gas in unserer Milchstraße ist, sondern eine riesige, eigenständige Galaxie, die beträchtlich von der Milchstraße entfernt ist.

Hubbles Entdeckung begründete unsere Vorstellung eines mit Galaxien gefüllten Universums.

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