Schlagwort: Wasserschlange

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Der Lichthof um Jupiters Geist

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Bildcredit und Bildrechte: CHART32 Team, Bearbeitung – Johannes Schedler / Volker Wendel

Beschreibung: Nahaufnahmen von NGC 3242 zeigen die abgeworfene Hülle eines sterbenden, sonnenähnlichen Sterns, der fantasievoll als Jupiters Geist bezeichnet wird. Doch diese detailreiche Weitwinkel-Teleskopansicht zeigt auch den selten sichtbaren äußeren Hof des schönen planetarischen Nebels, der links oben vor Milchstraßensternen und Hintergrundgalaxien im gewundenen Sternbild Wasserschlange liegt.

Die intensive, unsichtbare Ultraviolettstrahlung des zentralen weißen Zwergsterns im Nebel liefert die Energie für sein unwirkliches Leuchten in sichtbarem Licht. Planeten des voll entwickelten weißen Zwergs in NGC 3242 könnten tatsächlich zur symmetrischen Form und den Strukturen im Nebel beigetragen haben. Der blasse, ausgedehnte Hof entstand wahrscheinlich durch Aktivität am Beginn der Rote-Riesen-Phase des Sterns, lange bevor er einen planetarischen Nebel ausstieß.

NGC 3242 ist etwa ein Lichtjahr groß und 4500 Lichtjahre entfernt. Die zarten Wolken auf der rechten Seite aus leuchtendem Material könnten interstellares Gas sein, das zufällig nahe genug am weißen Zwerg von NGC 3242 liegt, sodass ihn seine Ultraviolettstrahlung aktiviert.

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M83: Die Tausend-Rubine-Galaxie

Die Spiralgalaxie M83 im Bild hat prachtvolle Spiralarme. Ihr gelblicher Kern ist von blau und rot leuchtenden Sternhaufen und Sternbildungsgebieten gesprenkelt.

Bildcredit: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble, Europäische Südsternwarte ESO; Bearbeitung und Bildrechte: Robert Gendler

Die große, schöne Spiralgalaxie M83 ist an die zwölf Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt am südöstlichen Ende im sehr langen Sternbild Wasserschlange. Ihre markanten Spiralarme sind von dunklen Staubbahnen und blauen Sternhaufen durchzogen. Sie gaben dieser Galaxie ihren gängigen Namen: Südliches Feuerrad.

Rötliche Regionen mit Sternbildung sprenkeln die ausladenden Arme. Sie sind auf diesem funkelnden Farbkomposit betont. Daher hat M83 einen weiteren Spitznamen: Tausend-Rubine-Galaxie.

M83 ist etwa 40.000 Lichtjahre groß. Sie gehört zur selben Galaxiengruppe wie die aktive Galaxie Centaurus A. Der Kern von M83 strahlt im Röntgenlicht. Er besitzt eine hohe Konzentration an Neutronensternen und Schwarzen Löchern. Diese sind nach einem heftigen Sternbildungsausbruch übrig geblieben.

Das scharfe Farbkompositbild zeigt auch gezackte Sterne im Vordergrund in der Milchstraße. Hinten sind ferne Galaxien verteilt. Die Bilddaten stammen vom Subaru-Teleskop und von der Weitwinkel-Bildkamera der Europäischen Südsternwarte ESO sowie aus dem Hubble-Vermächtnisarchiv.

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NGC 4993: Der galaktische Ort einer historischen Explosion

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Bildcredit: NASA und ESA

Links über der Mitte der Galaxie NGC 4993 ist ein rötlicher Punkt. Er war vorher nicht da. Sehr ihr ihn? Im August suchte man in dem großen Feld ein mögliches optisches Gegenstück zu dem heftigen Gravitationswellenereignis GW170817. Der verblassende Punkt bekam rasch eine historische Bedeutung. Er zeigt die exakte Position von GW170817.

Es war das erste Mal, dass man bei einem Ereignis mit Gravitationswellen das Gegenstück in elektromagnetischen Wellenlängen mit großen Teleskopen untersuchen konnte. Starke Indizien zeigen, dass es eine kurze Kilonova mit Gammablitz war. Das ist eine Explosion, bei der zwei Neutronensterne verschmelzen. Bei so einer Explosion entstehen neue Elemente.

Das Bild von Hubble zeigt die Linsengalaxie NGC 4993 und den verblassenden Punkt ein paar Tage nach der Entdeckung. Weitere Analysen untersuchen die Physik der Explosion. Man will auch herausfinden, welche schweren Elemente entstanden sind. Eine Frage lautet, ob sich Gravitationswellen und Licht ähnlich schnell ausbreiten. Man sucht auch nach einer neuen Methode, um die Entfernungsskala des Universums zu kalibrieren.

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GW170817: Spektakuläre Verschmelzung in mehreren Wellenlängen entdeckt

Erklärungsvideo-Credit: Bildgebungslabor der NASA

Bei einer explosiven Verschmelzung wurden erstmals kurz nacheinander Gravitationswellen und elektromagnetische Strahlung gemessen. Die Daten des Ausbruchs passen zu einer Spirale, auf der zwei Neutronensterne in einem Binärsystem am Ende verschmelzen. Der Vorgang ähnelte einer Explosion. Er wurde am 17. August in der elliptischen Galaxie NGC 4993 beobachtet, die nur 130 Millionen Lichtjahre entfernt ist.

Erst kamen die Gravitationswellen an. Die Observatorien LIGO und Virgo auf der Erde wurden gemeinsam eingesetzt, um sie zu messen. Sekunden später sah das Fermi-Teleskop im Orbit Gammastrahlen. Ein paar Stunden später beobachteten Hubble und andere Observatorien ihr Licht im ganzen elektromagnetischen Spektrum.

Dieses Erklärvideo zeigt den wahrscheinlichen Ablauf. Heiße Neutronensterne nähern sich auf spiralförmigen Bahnen. Dabei senden sie Gravitationswellen aus. Als sie verschmelzen, bricht ein mächtiger Strahl hervor. Es ist ein kurzer Gammablitz. Dann werden Wolken ausgeworfen. Später folgt eine optische Art von Supernovae, die als Kilonova bezeichnet wird.

Erstmals passen die Entdeckungen zusammen. Sie bestätigen, dass bei LIGO-Ereignissen kurze Gammablitze auftreten. Wenn große Neutronensterne verschmelzen, verteilen sie vermutlich viele schwere Atomkerne im Universum. Dazu gehört Jod, das für Leben notwendig ist. Uran und Plutonium brauchen wir für Kernspaltung. Vielleicht habt auch ihr ein Andenken solcher Explosionen. Sie sind vermutlich die ursprüngliche Quelle von Gold.

Artikel von LIGO und LCO

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NGC 3621 – jenseits der Lokalen Gruppe

Die Galaxie, die schräg im Bild liegt, wirkt zerfleddert. Die Spiralarme sind schwach ausgeprägt, in der Mitte liegen Staubbahnen über dem hellen Kern, die Scheibe ist mit rosaroten Sternbildungsgebieten gesprenkelt.

Bildcredit und Bildrechte: Bearbeitung: Robert Gendler, Roberto Colombari; Daten: Hubble-Vermächtnisarchiv, Europäische Südsternwarte ESO et al.

Weit hinter der Lokalen Gruppe liegt NGC 3621. Sie ist etwa 22 Millionen Lichtjahre entfernt. Die prächtige Insel im Universum liegt im vielköpfigen südlichen Sternbild Wasserschlange. Ihre gewundenen Spiralarme sind voller leuchtend blauer Sternhaufen. Sie sind von rötlichen Regionen mit Sternbildung und dunklen Staubbahnen gesäumt.

Doch für Astronominnen ist NGC 3621 nicht bloß eine weitere hübsche Spiralgalaxie, die wir von oben sehen. Einige ihrer helleren Sterne dienten als wichtige Standardkerzen. Solche Sterne machen es möglich, die Entfernungen von Galaxien und die Dimension des ganzen Universums zu schätzen.

Das schöne Bild von NGC 3621 ist ein Komposit von Teleskopdaten aus dem Weltraum und von der Erde. Es ist etwa 100.000 Lichtjahre breit und zeigt lose Spiralarme, die von den helleren Zentralregionen der Galaxie weit entfernt sind. Die gezackten Sterne liegen im Vordergrund in unserer Galaxis. Auch weiter entfernte Galaxien im Hintergrund sind in der bunten Himmelslandschaft verteilt.

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Hubble zeigt die Schweinswalgalaxie

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Aufarbeitung und Bildrechte: Raul Villaverde

Was passierte mit dieser Spiralgalaxie? NGC 2936 ist die obere der beiden großen Galaxien im Bild. Vor wenigen Hundert Millionen Jahren war sie wahrscheinlich eine normale Spiralgalaxie. Sie rotierte, bildete Sterne und kümmerte sich um ihren eigenen Kram.

Doch dann kam sie der massereichen elliptischen Galaxie NGC 2937 darunter zu nahe und tauchte ein. NGC 2936 wird wegen ihrer markanten Form Schweinswalgalaxie genannt. Sie wird nicht nur abgelenkt, sondern durch die enge gravitative Wechselwirkung auch verzerrt. Eine Reihe junger blauer Sterne rechts neben der oberen Galaxie bildet die Nase des Schweinswals. Das Zentrum der Spirale erscheint als Auge. Das Galaxienpaar ist gemeinsam als Arp 142 bekannt. Manche sehen darin einen Pinguin, der ein Ei beschützt.

Komplexe Staubbahnen und helle, blaue Sternströme ziehen rechts unten hinter der unruhigen Galaxie her. Dieses neu bearbeitete Bild zeigt Arp 142 beispiellos detailreich. Es wurde vom Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Arp 142 ist ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Wasserschlange (Hydra). In etwa einer Milliarde Jahren verschmelzen die beiden Galaxien wahrscheinlich zu einer größeren Galaxie.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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NGC 5078 und ihre Freunde

Links unten und rechts oben im Bild sind zwei Galaxien im Sternbild Wasserschlange, die sehr nahe beisammen liegen. Dazwischen passt nur ein Vollmond.

Bildcredit und Bildrechte: Dietmar Hager, Eric Benson

Das scharfe Teleskopbild zeigt zwei helle Galaxien. Die Balkenspirale NGC 5101 rechts oben und das System NGC 5078 sind am Himmel etwa ½ Grad voneinander entfernt, das entspricht der Breite eines Vollmondes. NGC 5078 ist fast von der Kante sichtbar.

Beide Galaxien liegen im gewundenen Sternbild Wasserschlange. Sie sind geschätzt 90 Millionen Lichtjahre entfernt und ähnlich groß wie unsere Milchstraße. Wenn beide tatsächlich gleich weit entfernt sind, beträgt die Entfernung zwischen ihnen nur etwa 800.000 Lichtjahre. Das ist weniger als der halbe Abstand zwischen der Milchstraße und der Andromedagalaxie.

Zwischen NGC 5078 und der kleineren Begleitgalaxie IC 879 gibt es Wechselwirkungen. IC 879 schimmert links neben dem großen hellen Kern der Galaxie NGC 5078. Dahinter sind noch weiter entfernte Galaxien im farbigen Bild verteilt. Manche sieht man sogar durch die Scheibe NGC 5101, die wir von oben sehen. Die markanten gezackten Sterne liegen vorne in unserer Milchstraße.

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SDP.81 – eine Galaxie mit Einsteinring

In der Mitte schimmert ein blauer Fleck, er ist eine Galaxie, die durch ihre Gravitation das Bild einer weiter entfernten Galaxie wie einen Bogen um sich krümmt.

Bildcredit: Y. Hezaveh (Stanford) et al., ALMA (NRAO/ESO/NAOJ), NASA/ESA Weltraumteleskop Hubble

Kann sich eine Galaxie hinter einer anderen verstecken? Nicht im Fall von SDP.81. Die Galaxie im Vordergrund wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert. Sie ist blau dargestellt und verhält sich wie eine riesige Gravitationslinse, die das Licht einer Galaxie dahinter um sich herum krümmt. So wird diese sichtbar.

Die hinten gelegene Galaxie ist rot dargestellt. Sie wurde vom Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Radiowellenlängen abgebildet. Die Ausrichtung ist so präzise, dass das Bild der fernen Galaxie zu einer Art Teilring um die Vordergrundgalaxie gekrümmt ist. Solche Gebilde werden als Einsteinring bezeichnet.

Wenn man die Verzerrung durch die Gravitationslinse genau analysiert, zeigt sich, dass eine kleine, dunkle Begleitgalaxie zur Ablenkung beiträgt. Das ist ein weiterer Hinweis, dass viele Begleitgalaxien ziemlich schwach sind und von Dunkler Materie beeinflusst werden. Die kleine Galaxie ist der kleine weiße Punkt links. Der Einsteinring ist zwar nur ein paar Bogensekunden breit. Er ist in Wirklichkeit Zigtausende Lichtjahre groß.

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