Schlagwort: Weltraumteleskop

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SDO beobachtet den Ausbruch einer Sonnenprotuberanz

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Credit: NASA/Goddard/SDO AIA Team

Beschreibung: Eine der spektakulärsten Sonnenansichten ist der Ausbruch einer Protuberanz. Vor zwei Wochen dokumentierte die Raumsonde Solar Dynamics Observatory SDO der NASA in einer Sonnenumlaufbahn eine eindrucksvoll große Protuberanz der Oberfläche.

Die dramatische Explosion wurde im Ultraviolettlicht auf einem 90-Minuten-Video festgehalten. Dabei wurde alle 24 Sekunden ein neues Bild aufgenommen. Das Ausmaß der Protuberanz ist riesig. Die ganze Erde hätte leicht zweimal unter den Vorhang aus fließendem heißem Gas gepasst.

Eine Sonnenprotuberanz wird von Magnetfeldern gelenkt und manchmal von diesen über der Sonnenoberfläche in Schwebe gehalten. Eine ruhende Protuberanz bleibt oft etwa einen Monat lang bestehen und kann als koronaler Massenauswurf (KMA) ausbrechen, bei dem heißes Gas ins Sonnensystem geschleudert wird.

Der Energie-Wirkmechanismus einer Sonnenprotuberanz wird immer noch untersucht. Während sich die Sonne in den nächsten Jahren einem Aktivitätsmaximum nähert, treten Sonnenaktivitäten wie aktive Protuberanzen voraussichtlich häufiger auf.

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Sechs Welten für Kepler-11

Die Illustration vergleicht das System Kepler 11 mit unserem Sonnensystem. Oben ist Kepler 11, unten die Sonne mit den Planeten Merkur und Venus als Schema dargestellt.

Illustrationscredit: Tim Pyle, NASA

Beschreibung: Sechs Welten umkreisen Kepler-11, einen sonnenähnlichen Stern im Sternbild Schwan (Cygnus), der 2000 Lichtjahre entfernt ist. Die neue Entdeckung basiert auf Daten der Planeten suchenden NASA-Raumsonde Kepler. Sie macht das Kepler-11-System zum umfangreichsten Exoplaneten-System, das wir kennen.

Die Illustration vergleicht Kepler-11 mit unserem Sonnensystem. Der Vergleich zeigt, dass fünf der Planeten von Kepler-11 näher an ihrem Heimatstern kreisen als der Merkur an der Sonne. Ihre Umlaufzeiten betragen zwischen 10 und 47 Tagen. Alle sechs Exoplaneten sind größer als die Erde und bestehen wahrscheinlich aus einer Mischung aus Gestein und Gas.

Ihre Existenz sowie ihre Größen und Massen wurden durch sorgfältige Beobachtung des Ausmaßes ermittelt, in dem die Planeten das Licht von Kepler-11 abblenden, wenn sie vor dem Stern vorüberziehen. Im August 2010 registrierte die Kamera des Kepler-Teleskops sogar den gleichzeitigen Transit dreier Planeten im System.

Gestern wurde bekannt gegeben, dass die Kepler-Mission mithilfe der Transit-Methode in einem Sichtfeld, das nur etwa 1/400stel des Himmels umfasst, inzwischen mehr als 1200 Kandidaten für Exoplaneten ermittelt hat. Dieses faszinierende Ergebnis lässt vermuten, dass es in unserer Galaxis viele noch unentdeckte Planeten gibt, die um Sterne kreisen.

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Vergangene und künftige Sterne von Andromeda

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

Credit und Bildrechte: ESA/Herschel/PACS/SPIRE/J.Fritz(U.Gent) / XMM-Newton/EPIC/W.Pietsch(MPE)

Beschreibung: Die große, schöne Andromedagalaxie hat die Katalognummer M31. Die Spiralgalaxie ist 2,5 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Für dieses Kompositbild von Andromeda in Wellenlängen außerhalb des sichtbaren Lichts wurden Bilder zweier Weltraumteleskope kombiniert. Diese Ansicht zeigt Orte vergangener und künftiger Sterne in der Galaxie.

Rötliche Töne zeigen die Bilddaten des großen Infrarotteleskops Herschel. Es sind riesige Staubbahnen, die von den Sternen in Andromedas Spiralarmen erwärmt werden. Der Staub und das interstellare Gas der Galaxie sind das Rohmaterial für künftige Sternbildung.

Die Röntgen-Daten des Teleskops XMM-Newton sind blau dargestellt, sie zeigen Andromedas Röntgen-Doppelsternsysteme. Diese Systeme enthalten wahrscheinlich Neutronensterne oder sterngroße schwarze Löcher. Diese wiederum sind die Endstadien der Sternentwicklung.

Die Andromedagalaxie ist mehr als doppelt so groß wie unsere Milchstraße, sie hat einen Durchmesser von mehr als 200.000 Lichtjahren.

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Riesige Gammastrahlenblasen um die Milchstraße gefunden

Eine ovale Fläche auf schwarzem Hintergrund ist rot und blau gefleckt, Waagrecht in der Mitte sind auch weiße und schwarze Flecken. Text oben: Fermi data reveal giant gamma-ray bubbles

Credit: NASA, DOE, Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop, LAT-Detektor, D. Finkbeiner et al.

Beschreibung: Wusstet ihr, dass sich in unserer Galaxis, der Milchstraße, riesige Blasen befinden, die Gammastrahlen aus der Richtung des galaktischen Zentrums aussenden? Nein? Das wusste auch sonst niemand. Im Lauf der letzten zwei Jahre wurden die Daten des Satelliten Fermi im Erdorbit immer schärfer, und damit wurde eine große, ungewöhnliche Struktur in der Richtung unseres galaktischen Zentrums immer deutlicher erkennbar.

Die beiden Blasen sind zusammen als das rot und weiß gefleckte Oval erkennbar, das die Mitte dieses gestern veröffentlichten Ganzhimmelsbildes umgibt. Die Ebene unserer Galaxis verläuft waagrecht in der Bildmitte. Wenn man annimmt, dass die Blasen aus dem galaktischen Zentrum stammen, sind sie riesig – von der Größe her konkurrieren sie mit der ganzen Galaxis, sie messen von oben bis unten etwa 50.000 Lichtjahre.

Schon auf früheren Ganzhimmelskarten gab im Radio-, Mikrowellen– und Röntgenbereich Hinweise auf die Blasen. Der Ursprung der Blasen ist derzeit unbekannt, wird jedoch voraussichtlich in den kommenden Jahren erforscht.

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Fermi katalogisiert den Gammastrahlen-Himmel

Dargestellt ist eine Grafik des ganzen Himmels als blaues Oval, die aus Daten des Teleskops Fermi erstellt wurde. Durch die Mitte verläuft ein hellblauer Streifen, das ist die Milchstraße.

Credit: NASA, DOE, Internationale Fermi-LAT-Arbeitsgruppe

Was leuchtet am Himmel in Gammastrahlen? Das Gammastrahlen-Weltraumteleskop Fermi bietet die bisher vollständigste Antwort auf diese Frage. Es erstellte einen ersten Himmelskatalog. Fermis Quellen kosmischer Gammastrahlen zeigen die energiereichsten Teilchenbeschleuniger der Natur. Sie liefern Photonen mit 100 MeV bis 100 GeV. Das ist mehr als das 50-Millionenfache bis 50-Milliardenfache der Energie von sichtbarem Licht.

Elf Monate lang durchmusterte Fermi den Himmel mit seinem Large Area Telescope (LAT). Aus den Daten wurden 1451 Quellen katalogisiert. Zu diesen Quellen gehören energiereiche Galaxien mit intensiver Sternbildung. Auch aktive galaktische Kerne (AGN) außerhalb der Michstraße zählen dazu. Auch in unserer Milchstraße befinden sich viele Pulsare (PSR) und Pulsarwindnebel (PWN). Außerdem gibt es Supernovaüberreste (SNR), Röntgen-Doppelsterne (HXB) und Mikroquasare (MQO).

In der Mitte verläuft die Milchstraße durch Fermis Himmelskarte. Die diffuse Gammastrahlung in der galaktischen Ebene verläuft waagrecht durch das Bild. Wenn ihr den Mauspfeil über die Karte schiebt, werden die katalogisierten Gammastrahlenquellen markiert. 630 katalogisierte Quellen von Gammastrahlen sind noch unbekannt. Sie können also nicht mit beobachteten Quellen im niedrigeren Energiebereich in Verbindung gebracht werden.

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JWST: Spiegel und maskierte Männer

Vor einigen großen sechseckigen Spiegelsegmenten stehen mehrere weiß gekleidete Menschen mit Schutzanzügen auf einer Montagebühne.

Mit freundlicher Genehmigung von Ball Aerospace

Beschreibung: Wer sind diese maskierten Männer? Techniker von Ball Aerospace und der NASA an der Röntgenstrahlen- und Tieftemperaturanlage am Marshall-Raumfahrtzentrum beim Test der Primärspiegelsegmente des James-Webb-Weltraumteleskops (JWST). Das JWST, das 2014 starten soll, ist für die Erforschung des frühen Universums im Infrarotlicht optimiert; dazu dient ein 6,5 Meter großer Primärspiegel aus 18 sechseckigen Segmenten.

Hier wird eine Gruppe von JWST-Spiegelsegmenten für Tests vorbereitet, um sicherzustellen, dass sie genau den Missionsanforderungen entsprechen. Die Anzüge und Masken der Techniker schützen die Spiegeloberfläche vor Verunreinigung. In der Röntgenstrahlen- und Tieftemperaturanlage werden die Spiegel in großen runden Kammern getestet, nachdem die Luft abgesaugt und die Kammer auf -240 Grad Celsius gekühlt wurde (nur 33 Grad über dem absoluten Nullpunkt). Der extrem niedrige Druck und die tiefe Temperatur simulieren die Arbeitsumgebung der JWST-Spiegel im Weltraum. Die Tests der JWST-Spiegelsegmente dauern noch 18 Monate.

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Fermis Gammastrahlen-Pulsare

Der ganze Himmel ist dunkelblau oval dargestellt, waagrecht verläuft ein rotes Band. Über das Bild sind einzelne Strahlungsquellen verteilt.

NASA, DOE, Fermi-LAT-Arbeitsgemeinschaft

Pulsare entstehen in Supernovae. Sie sind rotierende Neutronensterne. Das sind kollabierte Kerne von Sternen. Diese kollabierten Kerne bleiben bei finalen Explosionen massereicher Sterne übrig.

Pulsare werden meist entdeckt, indem man ihre regelmäßigen Radiopulse entdeckt und erforscht. Nun wurden zwei Dutzend Pulsare vom Weltraumteleskop Fermi in der Energie extremer Gammastrahlen entdeckt. 16 Pulsare fand man nur durch ihre gepulsten Emissionen in Gammastrahlen.

Diese Karte zeigt den ganzen Himmel in Gammastrahlen. In der Mitte verläuft die Ebene unserer Milchstraße. Die Positionen von Pulsaren sind markiert. Die 16 neuen Fermi-Pulsare sind gelb eingekreist. 8 Radiopulsare waren schon zuvor bekannt. Sie sind mit rosaroten Kreisen markiert.

Die hellsten bizarren Sternenreste am Gammastrahlenhimmel sind der Vela-Pulsar, der Krebs-Pulsar und der Geminga-Pulsar auf der rechten Seite. Die Pulsare Taz, Eel und Rabbit wurden nach den Nebeln benannt, die sie mit Energie versorgen. Auch die Pulsare Gamma Cygni und CTA 1 links gehören zu den expandierenden Supernovaüberresten gleichen Namens.

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Hubble schwebt frei

Das Weltraumteleskop Hubble schwebt über der Erde. Unten ist eine braune Landschaft mit weißen Wolken und dunklen Flecken zu sehen.

Credit: Besatzung STS-125, NASA

Warum werden Observatorien im Weltraum platziert? Die meisten Teleskope stehen am Boden. Auf der Erde kann man leichter ein schweres Teleskop bauen und montieren. Doch leider müssen erdgebundene Teleskope durch die Erdatmosphäre hindurchblicken. Dabei blockiert die Erdatmosphäre einen großen Teil des elektromagnetischen Spektrums. So erreicht nur ein schmales Band sichtbaren Lichts die Erdoberfläche.

Manche Teleskope erforschen das Universum in einem Bereich, der außerhalb des sichtbaren Spektrums liegt. Das sind zum Beispiel die Instrumente an Bord des Observatoriums Chandra für Röntgenstrahlen oder das Fermi-Gammastrahlenteleskop. Diese Instrumente müssen aus der Atmosphäre hinaustransportiert werden, weil sie diese Spektralbereiche absorbiert.

Außerdem verwackelt die Erdatmosphäre das Licht, das sie durchlässt. Dieses Verwackeln entsteht, weil die Luftschichten unterschiedlich dicht und in Bewegung sind. In der Erdumlaufbahn über der Atmosphäre erhält das Weltraumteleskop Hubble klarere Bilder.

Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble wurde letzte Woche fotografiert. Davor wurde es eingefangen, saniert und wieder ausgesetzt. Hubble besitzt zwar einen 15-mal kleineren Spiegel als erdgebundene Teleskope. Trotzdem kann es feinere Details auflösen. Das künftige große Weltraumteleskop James Webb soll nach aktueller Planung 2014 starten.

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