Schlagwort: Zentaur

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Alpha Centauri: Das nahegelegenste Sternensystem

Ein Sternenfeld ist voll mit rot leuchtendem Gas. Nahe der Mitte befindet sich das helle Sternensystem Alpha Centauri, das unserer Sonne am nächsten ist.

Bildcredit und Bildrechte: Telescope Live, Heaven’s Mirror Observatory; Bearbeitung: Chris Cantrell

Das Sternsystem, das der Sonne am nächsten liegt, ist das System Alpha Centauri. Der schwächste der drei Sternen im System wird Proxima Centauri genannt. Er ist der nächstgelegene Stern. Die hellen Sterne Alpha Centauri A und B bilden ein enges Doppelsternsystem. Sie sind nur 23 Erde-Sonne-Distanzen voneinander entfernt.* Das ist etwas mehr als die Entfernung zwischen Uranus und der Sonne.

Das Alphasystem ist auf einem Großteil der Nordhalbkugel nicht sichtbar. Alpha Centauri A ist auch als Rigil Kentaurus bekannt. Er ist der hellste Stern im Sternbild Zentaur und der vierthellste Stern am Nachthimmel. Sirius ist der hellste Stern, obwohl er mehr als doppelt so weit entfernt ist. Durch einen aufregenden Zufall gehört Alpha Centauri A zur selben Art von Sternen wie unsere Sonne, und Proxima Centauri besitzt einen möglicherweise bewohnbaren Exoplaneten.

*Eine Erde-Sonne-Distanz ist eine Astronomische Einheit (AE).

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Die lokale Flocke

Die Grafik zeigt das interstellare Medium in der Umgebung der Sonne. Es wird auch als Lokale Flocke bezeichnet. Die blauen Pfeile zeigen die Bewegung des Gases, der gelbe Pfeil zeigt die Bewegung der Sonne. Zu den Sternen in der Umgebung zählen Sirius und Alpha Centauri.

Illustrationscredit: NASA, SVS, Adler, U. Chicago, Wesleyan

Die Sterne sind nicht allein. In der Scheibe unserer Galaxis, der Milchstraße, bestehen etwa 10 Prozent der sichtbaren Materie aus Gas, dem so genannten interstellaren Medium (ISM). Das ISM ist nicht überall gleich, sondern zeigt eine gewisse Fleckigkeit , sogar in der Umgebung der Sonne.

Es kann ziemlich schwierig sein, das lokale ISM zu detektieren. Schließlich ist es sehr schwach und sendet wenig Licht aus. Allerdings absorbiert dieses Medium, das überwiegend aus Wasserstoff-Gas besteht, einige charakteristische Farben aus dem Licht der nächstgelegenen Sterne.

Darum präsentieren wir hier eine (die derzeit aktuellste) Karte des lokalen ISM. Sie zeigt das ISM innerhalb einer Kugel von 20 Lichtjahren und basiert auf Daten von derzeitigen Beobachtungsprojekten. Bei „Beobachtungen“ handelt es sich hier um Teilchendetektionen durch ein Satellitenteleskop im Erdorbit, dem Interstellar Boundary Exporer satellite (IBEX).

Diese Beobachtungen zeigen, dass sich unsere Sonne durch eine Lokale Interstellare Wolke bewegt. Gleichzeitig fließt diese Wolke aus einem Sternentstehungsgebiet, der Scorpius-Centaurus Association. Unsere Sonne wird vermutlich die Lokale Wolke, die auch Lokale Flocke genannt wird, binnen der nächsten 10.000 Jahre verlassen.

Es gibt über das lokale ISM noch viel zu erforschen. Dazu gehören Details wie die Frage nach seiner Verteilung, seinem Ursprung und danach, wie es die Sonne und die Erde beeinflusst. Überraschenderweise zeigen die Messungen des IBEX Weltraumteleskops, dass die Richtung, aus der neutrale interstellare Teilchen durch unser Sonnensystem fließen, sich stetig verändert.

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Die Hüllen und Strahlen der Galaxie Centaurus A

Mitten im Bild ist eine Galaxie zu sehen. Um sie herum sind blasse Hüllen angeordnet. Rechts unten strömt ein roter Strahl aus der Galaxie.

Bildcredit: Rolf Olsen

Was ist die erdnächste aktive Galaxie? Das wäre Centaurus A. Sie ist als NGC 5128 katalogisiert und nur 12 Millionen Lichtjahre entfernt.

Centaurus A entstand durch die Kollision zweier ansonsten normaler Galaxien. Die Galaxie zeigt mehrere markante Merkmale, darunter eine dunkle Staubspur in der Mitte, äußere Schalen von Sternen und Gas sowie Partikelstrahlen, die von einem sehr massereichen Schwarzen Loch im Zentrum ausströmen.

Dieses Bild zeigt all diese Merkmale in einer Kompositserie aus Bildern in sichtbarem Licht. Sie wurden in den letzten 10 Jahren in über 310 Stunden mit einem selbst gebauten Teleskop in Auckland, Neuseeland, aufgenommen. Die Helligkeit des Zentrums von Cen A, deren Strahlung von energiearmen Radiowellen bis zu hochenergetischen Gammastrahlen reicht, unterstreicht die Bezeichnung als aktive Galaxie.

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Der Meerjungfraunebel-Supernovarest

Der Meerjungfraunebel im Sternbild Zentaur besteht aus blau leuchtenden Gasfasern. Dahinter sind lose verteilte Sterne.

Bildcredit und Bildrechte: Neil Corke; Text: Natalia Lewandowska (SUNY Oswego)

Neue Sterne entstehen aus den Überresten vergehender Sterne.

Der Supernova-Überrest G296.5+10.0, zu dem auch der abgebildete Meerjungfrauennebel gehört, ist ein gasförmiger Überrest. Er entstand beim Gravitationskollaps und dem anschließenden Ende eines sehr massereichen Sterns in unserer Milchstraße. Der Meerjungfrauennebel ist auch als Betta-Fisch-Nebel bekannt. Er gehört zu einer ungewöhnlichen Unterklasse von Supernova-Überresten, die zweiseitig und fast kreisförmig sind.

Der fadenförmige Nebel wurde ursprünglich im Röntgenlicht entdeckt. Er wird auch im Radio– und Gammastrahlenlicht häufig untersucht. Die hier sichtbare blaue Farbe stammt von doppelt ionisiertem Sauerstoff (OIII). Das tiefe Rot dagegen wird von Wasserstoff abgestrahlt. Die meerjungfrauenartige Form des Nebels erwies sich als nützlich für Messungen des interstellaren Magnetfelds.

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Der Kugelsternhaufen Omega Centauri

Mitten im Bild ist der größte und hellste von 200 Kugelsternhaufen, die wir kennen. Es ist Omega Cen im Sternbild Zentaur. Er hat ein helles, diffuses Zentrum, das nach außen hin ausdünnt.

Bildcredit und Bildrechte: Juergen Stein

Im Kugelsternhaufen Omega Centauri sind etwa 10 Millionen Sterne in einen Raum gepfercht, der einem Durchmesser von 150 Lichtjahren hat. Die Sterne sind viel älter als die Sonne.

Der Kugelsternhaufen ist auch als NGC 5139 bekannt. Er ist 15.000 Lichtjahre entfernt. Von den etwa 200 bekannten Kugelsternhaufen, die im Hof unserer Milchstraße wandern, ist er der größte und hellste.

Die meisten Sternhaufen bestehen aus Sternen desselben Alters mit gleicher Zusammensetzung. Im rätselhaften Omega Cen gibt es unterschiedliche Sternpopulationen, deren Alter und chemische Zusammensetzung verschieden ist. Vielleicht ist Omega Cen sogar der übrig gebliebene Kern einer kleinen Galaxie, die mit der Milchstraße verschmolzen ist.

Die Roten Riesen in Omega Centauri sind auf dieser scharfen Teleskopansicht leicht an ihrem gelblichen Farbton erkennbar. Zwei Jahrzehnte lang wurde der dichte Sternhaufen mit dem Weltraumteleskop Hubble erforscht. Dabei zeigten sich Hinweise auf ein massereiches Schwarzes Loch beim Zentrum von Omega Centauri.

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RCW 85

Hinter lose verteilten blau leuchtenden Sternen türmt sich ein rotes Staubgebirge auf. Es ist die Emissionsregion RCW 85.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Aus dem astronomischen Katalog von Rodgers, Campbell und Whiteoak von 1960 leuchtet die Emissionsregion RCW 85 am südlichen Nachthimmel zwischen den hellen Sternen Alpha und Beta Centauri. In ca. 5.000 Lichtjahren Entfernung ist die dunstige interstellare Wolke aus leuchtendem Wasserstoffgas und Staub nur schwach zu erkennen. Doch in dieser kosmischen Himmelslandschaft, die aus 28 Stunden Schmal- und Breitbandbelichtung besteht, sind detaillierte Strukturen entlang klar definierter Ränder innerhalb von RCW 85 zu erkennen.

Der dramatische Nebel, der an Formen in anderen stellaren Kinderstuben erinnert, in denen Gas- und Staubwolken durch energiereiche Winde und die Strahlung neugeborener Sterne geformt werden, wird auch als Teufelssturm bezeichnet. Dieser Bildausschnitt erstreckt sich bei der geschätzten Entfernung von RCW 85 über ca. 100 Lichtjahre.

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Millionen Sterne in Omega Centauri

Der Kugelsternhaufen im Bild ist riesig und sehr dicht voller Sterne. Im Sternhaufen sind zahlreiche gelblich leuchtende Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Massimo Di Fusco und Mirco Turra

Der Kugelsternhaufen Omega Centauri, auch bekannt als NGC 5139, ist 15.000 Lichtjahre entfernt. Der Haufen ist vollgepackt mit etwa 10 Millionen Sternen, die viel älter als die Sonne sind, in einem Volumen von etwa 150 Lichtjahren Durchmesser.

Er ist der größte und hellste von etwa 200 bekannten Kugelsternhaufen, die sich im Halo unserer Milchstraßengalaxie tummeln. Obwohl die meisten Sternhaufen aus Sternen mit demselben Alter und derselben Zusammensetzung bestehen, weist der rätselhafte Omega Cen verschiedene Sternpopulationen mit unterschiedlichen Altersstufen und chemischen Häufigkeiten auf.

Omega Cen ist möglicherweise der Restkern einer kleinen Galaxie, die mit der Milchstraße verschmolzen ist. Mit ihrem gelblichen Farbton sind die roten Riesensterne von Omega Centauri in dieser scharfen, farbigen Teleskopaufnahme leicht zu erkennen.

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PDS 70: Scheibe, Planeten und Monde

Im Bild ist ein orange leuchtender Ring, er ist leicht gekippt und daher nicht rund, sondern oval. In der Mitte leuchtet ein schwacher größerer Fleck und ein kleiner heller Fleck auf der 3-Uhr-Position.

Bildcredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); M. Benisty et al.

Nicht der große Ring bekommt die größte Aufmerksamkeit, obwohl der große Ring um den Stern PDS 70, in dem Planeten entstehen, klar abgebildet und an sich ziemlich interessant ist. Es ist auch nicht der Planet rechts innerhalb der großen Scheibe, über den am meisten gesprochen wird. Der Planet PDS 70c ist zwar neu entstanden und hat interessanterweise eine ähnliche Größe und Masse wie Jupiter.

Es ist der verschwommene Fleck um den Planeten PDS 70c, der für Aufregung sorgt. Dieser verschwommene Fleck ist vermutlich eine staubige Scheibe, die Monde entwickelt. Sie war bisher noch nie zu sehen.

Dieses Bild wurde 2021 mit der großen Atacama-Millimeter-Anordnung (ALMA) aus 66 Radioteleskopen in der hoch gelegenen Atacamawüste im Norden von Chile aufgenommen. Anhand der Daten von ALMA vermuten Weltraumforschende, dass die exoplanetare Scheibe, in der Monde entstehen, einen ähnlichen Radius hat wie unsere Erdbahn, und dass sie eines Tages etwa drei erdmondgroße Monde bilden könnte – ähnlich wie Jupiters vier Monde.

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