Schlagwort: VLT

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Fernes Licht brechen

Dieses Bild wurde mit dem Visible MultiObject Spectrograph (VIMOS) aufgenommen, der am Very Large Telescope (VLT) Array in Chile eingesetzt wurde.

Bildcredit und Bildrechte: VIMOS, VLT, ESO

Beschreibung: Im fernen Universum scheint die Zeit langsam zu vergehen. Da zeitdilatiertes Licht zum roten Ende des Spektrums verschoben (rotverschoben) erscheint, können Astronominnen und Astronomen mithilfe der kosmologischen Verlangsamung der Zeit gewaltige Entfernungen im Universum vermessen.

Hier sieht man, wie das Licht von fernen Galaxien in seine Farbbestandteile (Spektren) aufgebrochen wurde. Das erlaubt Forschenden, die kosmologische Rotverschiebung bekannter Spektrallinien zu vermessen. Die Neuheit dieses Bildes besteht darin, dass die Entfernung zu Hunderten Galaxien mit einem einzigen Bild vermessen werden kann. In diesem Fall wurde das Bild mit dem Visible MultiObject Spectrograph (VIMOS) aufgenommen, der am Very Large Telescope (VLT) Array in Chile eingesetzt wurde.

Die Analyse der Verteilung ferner Objekte im Raum bietet Einblicke, wann und wie im frühen Universum Sterne und Galaxien entstanden sind, wie sie Haufen gebildet und sich entwickelt haben.

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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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Die veränderliche Oberfläche des verblassenden Beteigeuze

Die Veränderungen des Roten Riesen Beteigeuze im Laufe des Jahres 2019, beobachtet vom VLT der ESO; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: ESO, M. Montargès et al.

Beschreibung: Beteigeuze verblasst, aber ändert er auch seine Erscheinung? Ja. Der berühmte Rote Überriese im vertrauten Sternbild Orion ist so groß, dass Teleskope auf der Erde sogar seine Oberfläche auflösen können – wenn auch nur mit Mühe.

Diese beiden Bilder wurden mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte aufgenommen. Sie zeigen, wie die Oberfläche des Sterns zu Beginn und Ende des vergangenen Jahres aussah. Das frühere Bild zeigt, dass Beteigeuze zu Beginn eine viel gleichförmigere Helligkeit aufwies als auf dem späteren Bild, auf dem die untere Hälfte von Beteigeuze deutlich dunkler ist als die obere.

Nun zeigen Amateurbeobachtungen der ersten fünf Monate des Jahres 2019, dass Beteigeuze sogar etwas heller wurde, während der Stern in den letzten fünf Monaten deutlich abdunkelte. Diese Veränderlichkeit ist wahrscheinlich ein ganz normales Verhalten für den berühmten veränderlichen Überriesen, doch die aktuelle Abdunklung hat die Diskussion darüber, wie lange es noch dauern könnte, bis Beteigeuze als Supernova explodiert, neu entfacht.

Da Beteigeuze ungefähr 700 Lichtjahre entfernt ist, wird seine mögliche Supernova – vielleicht Tausende Jahre in der Zukunft – wahrscheinlich ein tolles Nachthimmelsspektakel sein, wird aber das Leben auf der Erde nicht gefährden.

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Laserangriff auf das galaktische Zentrum

Aus einer geöffneten Teleskopkuppel schießt ein Laserstrahl ins Zentrum der Galaxis. Links oben wölbt sich die Milchstraße.

Bildcredit: Yuri Beletsky (Carnegie Las Campanas Observatory, TWAN), ESO

Warum schießen Leute mit einem mächtigen Laser aufs Zentrum der Galaxis? Zum Glück ist das kein Erstschlag in einem galaktischen Krieg. Vielmehr versuchen Forschende am Very Large Telescope (VLT) in Chile, die Verzerrung der veränderlichen Erdatmosphäre zu messen.

In großer Höhe werden Atome mit Laser angeregt. Dadurch erscheinen sie wie ein künstlicher Stern. Regelmäßige Aufnahmen solcher künstlichen Sterne helfen Forschenden, die Unruhe der Atmosphäre sofort zu messen. Diese Information wird in einen VLT-Teleskopspiegel eingespeist. Der Spiegel wird dann leicht deformiert. So wird die Unschärfe minimiert. Hier beobachtete eine VLT-Einheit das Zentrum unserer Galaxis, daher wurde die Luftunruhe der Erdatmosphäre in diese Richtung gemessen.

Was einen intergalaktischen Krieg betrifft, sind im Zentrum unserer Galaxis keine Verluste zu erwarten. Das Licht dieses mächtigen Lasers wäre in Kombination mit dem Licht unserer Sonne nämlich höchstens so hell wie ein blasser, weit entfernter Stern.

APOD ist in den Weltsprachen Arabisch, Bulgarisch, Chinesisch (Peking), Chinesisch (Taiwan), Deutsch, Englisch (GB), Französisch (Frankreich), Hebräisch, Indonesisch, Japanisch, Katalanisch, Kroatisch, Montenegrinisch, Niederländisch, Polnisch, Portugiesisch (Brasilien), Russisch, Serbisch, Slowenisch, Spanisch, Syrisch, Taiwanesisch, Tschechisch, Türkisch, Türkisch und Ukrainisch verfügbar.

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Hyperion: Größter bekannter Proto-Supergalaxienhaufen

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Visualisierungscredit: ESO, L. Calçada und Olga Cucciati et al.

Beschreibung: Wie entstanden Galaxien im frühen Universum? Um das herauszufinden, durchmusterten Astronomen eine Stelle des dunklen Nachthimmels mit dem Very Large Telescope array in Chile, um Galaxien zu finden und zu zählen, die entstanden, als unser Universum noch sehr jung war.

Analysen der Verteilung einiger ferner Galaxien (Rotverschiebung annähernd 2,5) zeigten eine gewaltige Ansammlung von Galaxien in einem Bereich von 300 Millionen Lichtjahren, mit ungefähr der 5000-fachen Masse unserer Milchstraße. Die Ansammlung trägt die Bezeichnung Hyperion, sie ist derzeit der größte und massereichste Proto-Superhaufen, der bisher im frühen Universum entdeckt wurde.

Ein Proto-Superhaufen ist eine Gruppe junger Galaxien, die durch Gravitation kollabiert, um einen Superhaufen zu bilden. So ein Superhaufen ist eine Gruppe aus mehreren Galaxienhaufen, die ihrerseits Gruppen aus Hunderten Galaxien sind, und jede dieser Galaxien ist selbst eine Gruppe aus Milliarden Sternen.

Auf dieser Visualisierung sind massereiche Galaxien in Weiß abgebildet. Regionen, die einen großen Anteil kleinerer Galaxien enthalten, sind blau schattiert. Das Aufspüren und Erklären solch großer Gruppen früher Galaxien hilft der Menschheit, die Zusammensetzung und Entwicklung des Universums als Ganzes besser zu verstehen.

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Angriff der Laserleitsterne

Eine Drohne blickt von oben auf die vier Teleskope des VLT. Dahinter ist braune, öde Gebirgslandschaft. Vom vorderen Teleskop gehen vier Laserstrahlen scheinbar in verschiedene Richtungen, in Wirklichkeit treffen sie weit oben in der Atmosphäre auf einen gemeinsamen Punkt. Dort entsteht ein künstlicher Leitstern für die Korrektur der adaptiven Optik.

Bildcredit und Lizenz: Europäische Südsternwarte / Gerhard Hudepohl (atacamaphoto.com)

Eine Drohne fotografierte dieses faszinierende Bild aus der Luft. Dabei wich sie den mächtigen Laserstrahlen aus. Die Begegnung fand über den Very Large Telescopes des Paranal-Observatoriums auf dem Planeten Erde statt. Jedes davon hat einen 8,2 Meter großen Spiegel.

Bei einem Test der Leitstern-Einrichtung des Observatoriums feuerten 4 Laser. Sie kämpfen gegen die Unschärfe, welche durch Turbulenzen in der Atmosphäre entsteht. Dazu erzeugen die Laser künstliche Leitstern in großer Höhe im Teleskopsichtfeld. Dabei regen die Laserstrahlen Natriumatome an. Diese strahlen dann Licht ab und bilden einen künstlichen Leitstern.

Die Bildschwankungen der Leitsterne werden gemessen. So kann man die Unschärfe in der Atmosphäre in Echtzeit korrigieren, indem ein Spiegel im Strahlengang des Teleskops mit einer Steuerung verformt wird. Diese Technik nennt man adaptive Optik. Damit entstehen Bilder an der Beugungsgrenze des Teleskops. Das entspricht der Schärfe, die man sonst nur mit einem Teleskop im Weltraum erreichen könnte.

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Die prächtige Spiralgalaxie NGC 1232

NGC1232 im Sternbild Eridanus ist eine prächtige Spiralgalaxie, die wir von oben sehen. Innen ist sie gelblich-orangefarben getönt, außen schimmert sie bläulich. Links im Bild ist eine weitere, kleinere Galaxie.

Bildcredit: FORS, 8,2-Meter VLT Antu, ESO

Galaxien sind faszinierend, nicht nur wegen dem, was man von ihnen sieht, sondern auch wegen des Unsichtbaren darin. Die prächtige Spiralgalaxie NGC 1232 ist ein gutes Beispiel. Sie wurde von einem der Very Large Telescopes (VLT) detailreich abgebildet.

Das Sichtbare sind Millionen heller Sterne und dunkler Staub. Sie sind in einem Gravitationswirbel von Spiralarmen gefangen, die um das Zentrum rotieren. An den Spiralarmen sind offene Haufen mit hellen blauen Sternen verteilt. Dazwischen liegen dunkle Bahnen aus dichtem, interstellarem Staub.

Weniger gut sieht man Milliarden trüber gewöhnlicher Sterne und gewaltige Gebiete mit interstellarem Gas. Sie sind aber nachweisbar und enthalten zusammen so viel Masse, dass sie die Dynamik der inneren Galaxie bestimmen. Führende Theorien besagen, dass es noch größere Mengen unsichtbarer Materie gibt. Sie besitzt eine Form, die wir noch nicht kennen. Man bezeichnet sie als Dunkle Materie, und sie durchdringt alles. Sie erklärt teilweise die Bewegungen der sichtbaren Materie in den äußeren Regionen von Galaxien.

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Die dunkle Molekülwolke Barnard 68

Mitten in einem sterngesprenkelten Bildfeld ist ein dunkler Fleck, eine Dunkelwolke, die die Sterne verdeckt. Es ist der Dunkelnebel Barnard 68 im Sternbild Schlangenträger.

Bildcredit: FORS-Team, 8,2-Meter VLT Antu, ESO

Wohin sind die Sterne verschwunden? Dieser Fleck wurde für ein Loch im Himmel gehalten. Nun kennt man ihn als dunkle Molekülwolke. Eine hohe Konzentration aus Staub und molekularem Gas absorbiert praktisch alles sichtbare Licht, das von Sternen dahinter abgestrahlt wird. Die schaurig dunkle Umgebung im Inneren von Molekülwolken zählt zu den kältesten und isoliertesten Orten im Universum.

Einer der interessantesten dunklen Absorptionsnebel ist eine Wolke im Sternbild Ophiuchus. Diese Wolke hier ist als Barnard 68 bekannt. Im Zentrum sind keine Sterne zu sehen. Daher ist Barnard 68 vermutlich relativ nahe. Messungen zufolge ist sie etwa 500 Lichtjahre entfernt und ein halbes Lichtjahr groß.

Wir wissen nicht genau, wie Barnard 68 und andere Molekülwolken entstehen. Doch in diesen Wolken entstehen wahrscheinlich neue Sterne. Man stellte fest, dass Barnard 68 wahrscheinlich kollabiert und ein neues Sternsystem bildet. Im Infrarotlicht können wir durch die Wolke hindurchblicken.

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