Die freisichtige Nova Centauri 2013

Links neben dem Stern Beta Centauri im Sternbild Zentaur leuchtet ein neuer heller Stern, die Nova Cen 2013.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Las-Campanas-Observatorium, Carnegie-Institut)

Die hellsten Himmelslichter im Sternbild Zentaur sind Alpha und Beta Centauri. Sie sind auf der Südhalbkugel leicht erkennbar. Derzeit sieht man dort auch die freisichtige Nova Centauri 2013.

Die nächtliche Himmelslandschaft wurde am 5. Dezember in der Nähe des Las-Campanas-Observatoriums im Süden der chilenischen Atacamawüste fotografiert. In dem ausgedehnten Sternbild gesellt sich der neue Stern zu den alten. Die Nova ist hier in den frühen Morgenstunden hinter einem starken grünlichen Nachthimmellicht zu sehen.

Die Nova Cen 2013 wurde am 2. Dezember vom Nova-Jäger John Seach in Australien entdeckt. Ihre Helligkeit reichte fast schon für eine Beobachtung mit bloßem Auge. Sie wurde spektroskopisch als klassische Nova erkannt. Eine Nova ist Teil eines wechselwirkenden Doppelsternsystems. Es besteht aus einem dichten, heißen Weißen Zwerg und einem begleitenden kühlen Riesen.

Material des Begleitsterns fällt auf die Oberfläche des Weißen Zwergs. Dort sammelt sie sich an und löst ein thermonukleares Ereignis aus. Die heftige Explosion endet mit einer drastischen Helligkeitszunahme und einer Trümmerhülle, die sich ausdehnt. Die Sterne werden jedoch nicht zerstört. Man vermutet, dass klassische Novae sich wieder erholen. Dann setzt der Materiefluss auf den Weißen Zwerg wieder ein und verursacht einen neuen Ausbruch.

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Die Lokale Flocke

Die Grafik zeigt die Verteilung und Flussrichtung des Interstellaren Mediums ISM in der Umgebung des Sonnensystems.

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

Sterne sind nicht alleine. Etwa 10 Prozent der sichtbaren Materie in der Scheibe unserer Milchstraße besteht aus Gas. Es wird als interstellares Medium (ISM) bezeichnet. Das ISM ist nicht gleichmäßig verteilt. Sogar in der Nähe unserer Sonne schwankt seine Dichte.

Das lokale interstellare Medium ist so dünn und strahlt so wenig Licht ab, dass es ziemlich schwierig ist, es aufzuspüren. Das Gas besteht hauptsächlich aus Wasserstoff. Es absorbiert jedoch einige sehr spezifische Farben. Diese Absorption ist im Licht der nahen Sterne erkennbar.

Die Grafik zeigt eine Arbeitskarte des lokalen interstellaren Mediums (ISM) im Umkreis von 20 Lichtjahren. Sie basiert auf aktuellen Beobachtungen und dem Nachweis von Teilchen des Interstellar Boundary Exporer (IBEX). IBEX befindet sich in der Erdumlaufbahn. Diese Beobachtungen zeigen, dass sich unsere Sonne durch die Lokale Interstellare Flocke bewegt. Diese Wolke strömt von einer Sternbildungsregion aus, die als Scorpius-Centaurus-Assoziation bezeichnet wird. Unsere Sonne könnte die Lokale Wolke in den nächsten 10.000 Jahre verlassen. Die Lokale Wolke wird auch als Lokale Flocke bezeichnet.

Vieles im Zusammenhang mit dem lokalen ISM ist nicht bekannt. Dazu zählen Details zu seiner Verteilung, seinem Ursprung und seinem Einfluss auf Sonne und Erde. Überraschenderweise lassen neueste Messungen der Raumsonde IBEX vermuten, dass sich die Richtung, aus der neutrale interstellare Teilchen durch unser Sonnensystem fließen, verändert.

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Die nahe Spiralgalaxie NGC 4945

Schräg im Bild ist eine von vielen Sternen umgebene Spiralgalaxie. Sie wirkt etwas unruhig und asymmetrisch. Links leuchtet sie etwas heller. Sie ist von vielen dunklen Staubwolken überzogen. Sie ist von schräg oben fast von der Seite zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: SSRO-South, J. Harvey, S. Mazlin, D. Verschatse, J. Joaquin Perez, (UNC/CTIO/PROMPT)

Die große Spiralgalaxie NGC 4945 ist in der Mitte dieses kosmischen Porträts von der Seite zu sehen. NGC 4945 ist fast gleich groß wie unsere Milchstraße. Ihre staubhaltige Scheibe, die jungen blauen Sternhaufen und rosaroten Sternbildungsregionen treten auf diesem scharfen farbigen Teleskopbild markant hervor.

NGC 4945 liegt im ausgedehnten südlichen Sternbild Zentaur. Sie ist etwa 13 Millionen Lichtjahre entfernt. Damit ist sie nur sechsmal weiter von der Milchstraße entfernt als die nächstgelegene große Spiralgalaxie, die Andromedagalaxie.

Zwar ist die Zentralregion der Galaxie für optische Teleskope großteils verborgen. Doch Röntgen- und Infrarotbeobachtungen zeigen beträchtliche Emissionen im Hochenergiebereich sowie Sternbildung im Kern von NGC 4945. Ihr verdeckter aktiver Kern kennzeichnet das schöne Inseluniversum als Seyfertgalaxie. Sie ist ein wahrscheinlicher Ort für ein zentrales, extrem massereiches Schwarzes Loch.

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Die Aussicht von nebenan

Mitten in der Illustration leuchtet Alpha Centauri B, rechts daneben ist eine sehr schmale Sichel eines Planeten. Links unten leuchtet Alpha Centauri A, der sehr viel blasser ist als B. Rechts oben ist die Sonne abgebildet.

Illustrationscredit: Europäische Südsternwarte ESO, L. Calçada, N. Risinger (skysurvey.org)

Der benachbarte Stern Alpha Centauri ist das nächstgelegene Sternsystem in der Umgebung der Sonne. Diese Illustration zeigt die Aussicht bei unserem interstellaren Nachbarn. Er ist ungefähr 4,3 Lichtjahre entfernt.

Rechts oben steht die Sonne. Sie ist ein heller Stern vor dem Hintergrund der Milchstraße. Die Sichel vorne zeigt die künstlerische Darstellung eines Planeten, der – wie nun vermeldet wurde – um Alpha Centauri B kreist. Dieser Planet ist der nächstliegende uns bekannte Exoplanet. Er wurde von dem Astronomen Xavier Dumusque und seinen Kollegen entdeckt. Dazu wurden über vier Jahre lang mit dem Planetensuchinstrument HARPS winzige Verschiebungen im Spektrum des Sterns gemessen.

Der Planet hat ungefähr die gleiche Masse wie die Erde, doch er kreist alle 3,2 Tage in einer Entfernung von nur 0,04 Erde-Sonne-Distanzen um seinen Heimatstern. Damit befindet er sich weit außerhalb der habitablen Zone und viel zu nahe an Alpha Cen B. Dieser Stern ist nur wenig kühler als die Sonne. Doch Schätzungen lassen vermuten, dass Planetenbahnen in der habitablen Zone von Alpha Cen B – etwa eine halbe Erde-Sonne-Distanz – stabil sein könnten …

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Die äußeren Hüllen von Centaurus A

Die Darstellung von Centaurus A veranschaulicht Schalen, die um die helle elliptische Galaxie verlaufen. Dazu wurde eine stark veränderte Bildgebung gewählt.

Bildcredit: E. Peng and H. Ford (JHU), K. Freeman (ANU), R. White (STScI), CTIO, NOAO, NSF

Wie entstehen die Hüllen um die auffällige Galaxie Cen A? 2002 wurde ein faszinierendes Bild der seltsamen Galaxie Centaurus A veröffentlicht, das so bearbeitet war, dass ein blasser, blauer Bogen betont wurde. Dieser Bogen weist auf eine gerade stattfindende Kollision mit einer kleineren Galaxie hin.

Ein weiteres interessantes Merkmal von Cen A ist das System aus Hüllen, das sie umgibt. Es ist auf diesem kürzlich veröffentlichten größeren Sichtfeld besser erkennbar. Das Bild wurde mit dem Vier-Meter-Blanco-Teleskop am Cerro Tololo Inter-American Observatory fotografiert.

Zarte Hüllen um Galaxien sind nicht ungewöhnlich. Sie werden als Hinweise auf frühere Galaxienverschmelzungen interpretiert, ähnlich wie Wasserwellen auf einem Tümpel. Ein unerwartetes Merkmal dieser Hüllen ist ihr Reichtum an Gas. Dieses hätte eigentlich bei der Kollision von den bestehenden Sternen getrennt werden müssen.

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Im Glanz Alpha von Centauri

Links strahlt Alpha Centauri, der hellste Stern im Sternbild Zentaur. Daneben sind einige oft übersehene Objekte: der planetarische Nebel Hen 2-111 und zwei offene Sternhaufen, Pismis 19 und NGC 5617.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi (Glittering Lights)

Alpha Centauri ist einer der hellsten Sterne am Nachthimmel des Planeten Erde. Sein Glanz flutet die linke Seite dieser südlichen Himmelslandschaft. Alpha Centauri ist etwa 4,3 Lichtjahre entfernt. Er besteht eigentlich aus zwei Sternkomponenten, beide sind ähnlich groß wie die Sonne. Sie kreisen in einem gemeinsamen Orbit. Ein viel kleineres, kühleres drittes Mitglied des Sternsystems ist Proxima Centauri. Dieser Stern ist außerhalb des Sichtfeldes.

Die Teleskopansicht zeigt Stammgäste in der dicht gedrängten galaktischen Ebene der Milchstraße, die oft nicht beachtet werden. Sie liegen außerhalb von Alpha Centauris Glanz. Einer ist der planetarische Nebel Hen 2-111. Er ist ungefähr 7800 Lichtjahre entfernt. Rechts neben der Bildmitte sind die gasförmigen Hüllen eines vergehenden Sterns. Der hellere Kern und der zartere Hof des Nebels bestehen aus rötlichem, ionisiertem Gas. Sie sind mehr als zwanzig Lichtjahre breit.

Weiter rechts befinden sich zwei markante offene Sternhaufen. Einer ist der kompakte Pismis 19, der ebenfalls fast 8000 Lichtjahre entfernt ist. Sein Licht wird vom Staub in der Umgebung gerötet. Der andere ist der losere, näher gelegene Haufen NGC 5617.

Im Glanz von Alpha Centauri ist das schwache Leuchten eines schalenförmigen Supernovaüberrestes gerade noch zu sehen. Es befindet sich rechts über dem hellen Schein des uns am nächsten liegenden Sternsystems.

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Thackerays Globulen

Vor einem Hintergrund aus dunkelgelben Nebeln leuchten helle Sterne. Im Vordergrund sind einige dunkle Nebelfetzen.

Bildcredit und Bildrechte: T. Rector (U. Alaska Anchorage) und N.S. van der Bliek (NOAO/AURA/NSF)

Diese Staubmäuse sind größer als die unter euren Betten. Die undurchsichtigen Wolken aus interstellarem Staub sind in reichhaltige Sternenfelder und leuchtenden Wasserstoff eingebettet. Sie sind so groß, dass vielleicht Sterne darin entstehen.

Das helle Sternbildungsgebiet IC 2944 liegt im Sternbild Zentaur. Es ist etwa 5900 Lichtjahre entfernt. Die größte der dunklen Globulen wurde 1950 vom südafrikanischen Astronomen Andrew David Thackeray entdeckt. Sie besteht wahrscheinlich aus zwei Wolken, die einander überlappen. Jede davon ist größer als ein Lichtjahr.

Das Bild in zugeordneten Farben wurde mit dem 4-Meter-Blanco-Teleskop am Cerro Tololo in Chile aufgenommen. Vermutlich werden Thackerays Globulen von der intensiven Ultraviolettstrahlung junger, heißer Sterne, die bereits den hellen Emissionsnebel anregen und aufwärmen, bearbeitet und aufgewühlt.

Diese und ähnliche dunkle Globulen gehen mit anderen Sternbildungsregionen einher. Am Ende werden sie wohl in ihrer feindlichen Umgebung aufgelöst – wie kosmische Butterstücke in einer heißen Bratpfanne.

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Centaurus A

Die elliptische Galaxie Centaurus A ist von einem breiten, wüsten Staubband bedeckt. Im Bild ist sie von Sternen und einem diffus leuchtenden Halo umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: SSRO-Süd (Steve Mazlin, Jack Harvey, Daniel Verschatse, Rick Gilbert) und Kevin Ivarsen (PROMPT / CTIO / UNC)

Welche aktive Galaxie ist der Erde am nächsten? Es ist Centaurus A, sie ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Die auffällige elliptische Galaxie ist auch als NGC 5128 katalogisiert. Sie ist größer als 60.000 Lichtjahre.

Centaurus A entstand durch die Kollision zweier normaler Galaxien. Sie ist ein fantastisches Durcheinander aus jungen, blauen Sternhaufen, rötlichen Sternbildungsregionen und imposanten dunklen Staubbahnen, die hier sehr detailreich abgebildet sind. Das farbige Galaxienporträt wurde am klaren chilenischen Himmel über dem Inter-American Observatory auf dem Cerro Tolo fotografiert.

Nahe beim Galaxienzentrum befindet sich ein Schwarzes Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen. Dieses verschluckt weiterhin übrig gebliebene kosmische Trümmer. Solche Prozesse finden auch in anderen aktiven Galaxien statt. Dabei entsteht wahrscheinlich die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlung von Centaurus A.

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