Das Gerüst des Weltalls
Sie ist unsichtbar, doch sie hält das Universum im Innersten zusammen: dunkle Materie. Zum ersten Mal ist es Forschern gelungen, das Gerüst, um das sich Sterne und Galaxien anordnen, in einer dreidimensionalen Karte darzustellen. Dazu werteten sie Bilder des Weltraumteleskops Hubble von 500.000 Galaxien aus. Das ist der bislang größte Ausschnitt des Universums, den Astrophysiker auf diese Weise kartographiert haben.
Sichtbare Materie sammelt sich um dunkle
Das Universum besteht aus zwei Arten von Materie: die sichtbare, zu der Sterne, Gas, Planeten und Galaxien gehören, und die unsichtbare. Diese dunkle Materie, die weder Licht aussendet noch reflektiert, ist für 80 Prozent der Masse des Universums verantwortlich. Ursprünglich, glauben Astronomen, war sie gleichmäßig verteilt, ballte sich aber dann zu Klumpen. Durch ihre große Schwerkraft zog sie dann die sichtbare Materie an, die sich um sie gruppierte.
Hubble" lieferte Material
Um diese Theorie zu bestätigen, fertigten die Forscher zwei Karten des so genannten COSMOS-Felds an. So heißt ein Ausschnitt des Weltalls, der so groß ist wie die achtfache Fläche des Vollmondes und den das Hubble-Teleskop in allen Details fotografiert hat. Die eine Karte zeigt die sichtbare Materie, die andere die unsichtbare. Die Verteilung zeigt, dass genau dort, wo die dunkle Materie sehr dicht ist, sich auch Galaxien und heißes Gas sammeln.
Die dreidimensionale Karte
zeigt, wie sich dunkle Materie in einem Ausschnitt des Universums verteilt. (Bild: NASA, ESA and R. Massey / California Institute of Technology)
Die Basis für die Karte bildeten eher unspektakuläre zweidimensionale Fotos des Teleskops "Hubble", das einen Ausschnitt des Universums mit dem Namen COSMOS-Feld
beobachtet. (Bild: ESA)
Die Wissenschaftler erstellten daraus je ein Bild von der sichtbaren (rot) und der unsichtbaren Materie (blau) . Die Farbe ist umso heller, je dichter die Masse ist. (Bild: NASA, ESA and R. Massey / California Institute of Technology)
Legt man die drei Darstellungen - sichtbare Materie (rot), dunkle Materie (blau) und das Sternenfoto (graue Punkte) - übereinander, entsteht dieses Bild.
Es zeigt, dass sich die Zentren der Masse decken. (Bild: NASA, ESA and R. Massey / California Institute of Technology)
Die Erkenntnisse stützen die Theorie, dass sich die dunkle Materie in Milliarden von Jahren zusammengeballt hat. Deshalb bildet sie in dem Ausschnitt des Weltalls, den "Hubble" heute sieht, eine wolkenartige Struktur. (Bild: NASA, ESA and R. Massey / California Institute of Technology)
"Hubbles" Gesichtsfeld deckt im Vergleich zum gesamten Weltall nur eine winzige Fläche ab. Sie ist nur achtmal so groß wie der Vollmond. (Bild: NASA, ESA and Z. Levay / STScI).
Übrigens:
Das Weltraumteleskop Hubble hat die bislang schärfste Aufnahme von zwei kollidierenden Galaxien gemacht.
Das vom europäischen Hubble-Zentrum in Garching bei München veröffentlichte Foto zeigt, wie bei der Verschmelzung der so genannten Antennen-Galaxien im Sternbild Rabe Milliarden neue Sterne entstehen.
http://onnachrichten.t-online.de/c/10/08/27/58/10082758.html
WELTRAUMWETTER-VORHERSAGE
Stille Schreie vor dem Sonnensturm
Im Weltall ist es bekanntlich mucksmäuschenstill - doch auf Radiowellen sollten künftige Astronauten hören. Nasa-Forscher glauben, darin den akustischen Abdruck nahender Sonnenstürme zu erkennen. Andere Forscher suchen im Elektronenwind nach Anzeichen für nahende Sonnenstürme.
Honolulu/Washington - Plasma-Eruptionen an der Oberfläche der Sonne können Satelliten und Astronauten auf künftigen Mond- oder Marsmissionen gefährden: Sonnenstürme können elektrische Ausrüstung lahmlegen, Satelliten außer Gefecht setzen und Astronauten schädigen - gar Krebs auslösen. Vor den Ionen im Sonnensturm fürchten sich Experten am meisten. Mit neuen Satelliten und Rechenmodellen suchen Forscher daher nach Möglichkeiten der Weltraumwetter-Vorhersage.
"Schon eine Vorhersage von nur einer Stunde würde das Risiko, außerhalb eines Schutzraums von einem Sonnensturm überrascht zu werden, stark vermindern", sagte Francis Cucinotta, wissenschaftlicher Leiter des Space Radiation Program am Johnson Space Center der US-Raumfahrtbehörde Nasa.
Wissenschaftler um Natchimuthuk Gopalswamy vom Goddard Space Flight Center der Nasa untersuchen nun, ob die Ausbrüche von einer Art Geschrei im Radiowellenbereich begleitet werden. Nur bei den Plasma-Eruptionen, die einem Sonnensturm vorausgehen, entstehen entsprechende Radiosignale, glauben sie. Bei einer Fachkonferenz auf Hawaii stellten die Forscher der US-Weltraumbehörde die Daten von 472 Plasma-Eruptionen der Sonne vor, die von der Raumsonde "Soho" aufgezeichnet worden waren. In den Radiospektren der Ausbrüche glaubt Gopalswamys Team, Gemeinsamkeiten zu sehen.
Die massiven Plasma-Ausbrüche, auch koronale Massenauswürfe genannt, entstehen durch Explosionen auf der Sonnenoberfläche, bei denen Milliarden Tonnen elektrisch geladener Teilchen als Plasma in den Weltraum geschleudert werden. Kollidiert ein solcher koronaler Massenauswurf auf seinem Weg durchs All mit dem Sonnenwind - einem stetigen, langsamen Plasmastrom, welcher ebenfalls von der Sonne ausgeht, wird eine Druckwelle in dem Sonnenwind erzeugt. Ist diese stark genug, werden die elektrisch geladenen Teilchen des Sonnenwindes zu einem Strahlensturm beschleunigt.
"Hinode": Erste Fotos vom Sonnengucker
Sonnenaktivität: 
Der helle Fleck in der unteren Mitte der Sonne weist auf ein besonders heftiges Toben an der Oberfläche hin.
Die hellen Punkte auf der gesamten Fläche des Zentralgestirns zeigen Forschern aber, das magnetische Aktivität überall an der Oberfläche und in der Atmosphäre der Sonne für Wirbel sorgt. Es handelt sich um eine der ersten Aufnahmen des Satelliten "Hinode"
Nahansicht einer aktiven Region an der Oberfläche der Sonne von Mitte November:
Nach seinem Start Ende September und einer mehrmonatigen Kalibrierungs- und Testphase kann "Hinode" Ende Dezember mit dem wissenschaftlichern Teil der Mission beginnen.
Blitze:
Wie das Aufleuchten ferner Explosionen erscheinen die Ausbrüche an der Sonnenoberfläche dem Beobachter. "Hinode" kann solche Aktivitäten über Monate verfolgen - und Forschern ein kontinuierliches Bild unterschiedlicher Parameter des Zentralgestirns liefern.
Nahansicht:
Die Kantenlänge des Bildausschnitts beträgt im Original immer noch 16.000 Kilometer.
Doch Forschern liefern solche Aufnahmen des Satelliten "Hinode" Detailansichten des magnetischen Feldes an der Sonnenoberfläche. Es ist für die scheinbare Körnung verantwortlich.
Sonnenfleck:
Dieser dunkle Bereich ist mit über 50.000 Kilometern Durchmesser größer als die Erde. Im Größenvergleich schrumpft er jedoch auf ein kleines Muttermal der Sonne. Die japanische Raumfahrtbehörde Jaxa spricht gar von "mikroskopischen Beobachtungen" der Sonnenoberfläche.
Dynamik:
Die Aktivität um einen Sonnenfleck herum in der Aufnahme des optischen Teleskops an Bord von "Hinode". Es sei zum ersten Mal gelungen, dieses dynamische Phänomen aufzunehmen, teilte die Jaxa mit .
Neuigkeiten vom Mars
Mars-Rover "Spirit" (Illustration):
Das vierte Missionsjahr beginnt am 3. Januar; mit einem Software-Update soll der Roboter noch möglichst viele Fotos und Messungen für die Forscher auf der Erde sammeln.
Winterquartier:
Diese Aufnahme der Sonde "Mars Reconnaissance Orbiter" zeigt den Platz auf einem kleinen Hügel namens Low Ridge, an dem "Spirit" überwinterte (Winter Campaign Site).
Der Roboter parkte mit einer optimalen Ausrichtung der Solarzellen, um möglichst viel Sonnenlicht aufzufangen.
Rundumblick:
So sah "Spirit" von Low Ridge aus seine Umgebung.
Während er dort stand, empfing er auch die neue Software aus Pasadena. Jetzt wollen die Nasa-Forscher an ihm und seinem Zwillings-Rover "Opportunity" die Zusatzfunktionen testen, die auch dem Nachfolgemodell "Mars Science Laboratory" zugute kommen sollen.
Staubteufel (im März 2005):
Solche, durch Wind hervorgerufene Bilder entzückten Forscher und Öffentlichkeit. Mit einer Mustererkennung sollen die Rover künftig Staubteufel oder besondere Wolkenformationen eigenhändig aussortieren können - und so das Datenvolumen für die Übertragung zur Erde stark reduzieren.
Der Saturnmond Titan
Beweisbilder von "Cassini": Methan-Seen auf dem Titan:
Auf dem Saturnmond Titan gibt es wirklich Seen voller Flüssigkeit. Das zeigen Radarbilder, die die Raumsonde "Cassini" am 22. Juli 2006 in einen Bereich der Nordhalbkugel oberhalb von 70 Grad nördlicher Breite aufgenommen hat.
Auf ihnen haben Astronomen mehr als 75 unregelmäßig geformte, dunkle Flecken mit einem Durchmesser zwischen drei und 70 km gezählt.
Ansammlungen flüssigen Methans, wie sie glauben.
Seenlandschaft auf Titan:
Dieses Radarbild der Raumsonde "Cassini" haben Nasa-Wissenschaftler bereits Ende Juli 2006 publiziert. Damals verkündeten sie, Hinweise für Seen aus flüssigem Kohlenwasserstoff auf dem Titan gefunden zu haben. Deren Zahl ist seitdem noch stark gewachsen.
Dunkle Gebiete:
Wissenschaftler glauben, dass die Seen in der Nähe des Titan-Nordpols weit verbreitet sind .
Erinnerungen an die Heimat:
Wissenschaftler zeigten sich überrascht, wie sehr die Xanadu-Region auf Titan irdischen Landschaften ähnelt.
Die Quelle des Methans auf der Oberfläche des Saturn-Mondes ist aber nach wie vor unbekannt.
Titan:
Er ist der größte Mond des Saturns und der zweitgrößte Mond unseres Sonnensystems - und seine Geologie und sein Klima ähneln der Erde in ihren jungen Jahren. Dieses Bild hat die Raumsonde "Cassini" am 26. Oktober 2004 mit infrarotem und ultraviolettem Licht aufgenommen.
Raumsonde vor Planet (Illustration):
Dieses computergenerierte Bild zeigt die Raumsonde "Cassini" vor dem Saturn. Während ihrer Mission flog "Cassini" bereits mehrfach am Saturnmond Titan vorbei. Beim ersten Vorbeiflug entdeckte die Raumsonde - anders als erwartet - keine Seen. Doch nun hat sie Beweisbilder von den Methan-Seen geliefert.
Junge Sterne benehmen sich daneben
Die Sterne sind jung und wild - und verunstalten ihre Kinderstube, einen Nebel in der Kleinen Magellanschen Wolke. Ihre hochenergetische Strahlung pustet und frisst ein Loch in den Nebel. Das Hubble-Teleskop hat die verräterischen Anzeichen des Effekts entdeckt:
Eltern kennen das: Aus dem Kinderzimmer kommt einem mitunter Spielzeug entgegengeflogen, auch die Möbel werden dann und wann von den Kleinen verschönert. Doch solcherlei Rabauken gibt es nicht nur im heimischen Kinderzimmer, sondern auch im All: In der Kleinen Magellanschen Wolke haben gerade erst entstandene Sterne ihr Unwesen getrieben, wie die Europäische Raumfahrtbehörde Esa mitteilt. Die jungen Wilden hätten ein Loch in ihre Geburtsstätte gepustet: in die sternbildende Region, die in dem hellen Nebel namens NGC 602 liegt. Das Resultat zeigt dieses Bild des Hubble-Teleskops, das bereits im Juli 2004 aufgenommen, aber erst jetzt veröffentlicht wurde.
Junge Wilde:
Im Zentrum der Kleinen Magellanschen Wolke, im Nebel NGC 602, formen gerade erst entstandene Sterne ein Loch.
Die jungen Sterne in der Kleinen Magellanschen Wolke sind heiß und leuchten hell. Hochenergetische Strahlung lodert von den blau schimmernden Jungsternen auf - und verwüsten den Nebel: Die Strahlung formt die innere Kante der äußeren Nebelbereiche, unterhöhlt diese langsam und frisst sich regelrecht durch das darunter liegende Material. Nur die äußeren Gegenden des Nebels verhindern, dass die Strahlung aus dem Sternenhaufen entweicht.
In diesem Bild verlaufen die Kanten aus Staub und gasförmigen Fäden nach links oben und nach rechts unten. Die Staubsäulen, die zu den heißen blauen Sternen zeigen, sind für Astronomen verräterische Zeichen des unterhöhlenden Effekts. Sichtbar wurden sie hier, indem Hubble-Bilder aus dem Bereich von sichtbarem und infrarotem Licht mit Aufnahmen kombiniert wurden, die Wasserstoff und Stickstoff von den jungen Sternen zeigen.
Neben den jungen Wilden gibt es in der Kleinen Magellanschen Wolke viele Sternhaufen und Nebel. Von der Südhalbkugel der Erde aus kann man die Wolke mit bloßem Auge sehen, so wie auch die Große Magellansche Wolke direkt daneben. Beide sind Zwerggalaxien in nächster Nachbarschaft zu unserer Galaxie, der Milchstraße. Etwa 200.000 Lichtjahre sind sie Schätzungen zufolge von uns entfernt.
Fruchtbarer Nebel des Einhorns
Junge heiße Sterne haben ein Loch ins Zentrum des Nebels geblasen: Der Rosetta-Nebel, ein Kindergarten der Milchstraße, sieht aus wie ein rotleuchtender Donut. Für diese Ansicht mussten Forscher Hunderte Einzelaufnahmen zusammensetzen
Das Wunder der Entstehung - aus der Nähe ein feurig-infernalischer Akt inmitten der feindlichen Eiseskälte des Alls, aus der Ferne ein bunt-schimmerndes Sternenfeuerwerk: In akribischer Puzzlearbeit haben Astronomen den bislang detailreichsten Einblick in den Rosetta-Nebel gewonnen. Er ist einer der Sternenkindergarten der Milchstraße.
Rosetta-Nebel 
im Sternbild Einhorn:
4500 Lichtjahre entfernter Sternenkindergarten
Das Bild ist eigentlich ein Mosaik, das aus 200 Einzelaufnahmen besteht. Robert Greimel von der Universität Graz und seine Kollegen haben sie in akribischer Handarbeit zu einem Panorama der fernen Sternenquelle zusammengesetzt. Der wissenschaftliche Wert: Die Aufnahme zeigt, dass in dem Gas- und Staubnebel noch immer Sonnen entstehen. Im Zentrum des Rosetta-Nebels hat die intensive Strahlung junger heller Sonnen ein Loch in die Gaswolke geblasen. Der umgebende Nebel leuchtet unter dem Einfluss des ultravioletten Lichts auf, das die Sonnen aussenden.
Greimel wird das Mosaik am heutigen Mittwoch auf der Tagung der britischen Royal Astronomical Society (RAS) in Preston vorstellen. Es entspricht etwa der Größe von zwei Vollmondscheiben am Himmel. Der Rosetta-Nebel liegt in rund 4500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Einhorn. Die Sternenfabrik misst etwa 100 Lichtjahre im Durchmesser.
Riesenstern als Duo enttarnt
Der Titel "Größter Stern der Milchstraße" ist futsch: Im Sternbild Schütze wähnten Forscher einen Giganten von der bis zu 300-fachen Masse unserer Sonne. Doch das Weltraumteleskop "Hubble" hat ihn enttarnt - als Doppelstern. Vielleicht handelt es sich gar um ein Trio.
Er galt als Gigant, als Kandidat für den Titel "Größter Stern der Milchstraße". Doch daraus wird nichts. Denn Pismis 24-1 besteht in Wirklichkeit aus zwei Sternen. Und diese sind für sich genommen einfach zu klein und leicht für die Kandidatenliste der Giganten - selbst wenn man beide als ein Sternsystem betrachtet.
Duo oder gar Trio 
Der gigantische Stern Pismis 24-1 soll ein Doppelstern sein, vielleicht sogar ein System aus drei Sternen
Enttarnt wurde der vermeintliche Rekordanwärter aus dem Sternbild Schütze mithilfe der detailgenauen Kamera des Weltraumteleskops "Hubble". Einige hoch aufgelöste Beweisfotos wurden gestern vom europäischen "Hubble"-Zentrum in Garching bei München vorgestellt.
Bislang schätzten Astronomen, dass Pismis 24-1 etwa 200 bis 300 Mal so viel Masse hat wie unsere Sonne. Dabei ist bis heute nicht eindeutig geklärt, wie schwer ein Stern überhaupt werden kann. Wenig präzise legt die Theorie einen Wert von 120 bis 300 Sonnenmassen nahe. Pismis 24-1 galt daher als einer der schwersten bekannten Sterne in unserer Galaxie, der Milchstraße.
Wie Astronomen um den Spanier Jesús Maíz Apellániz vom Astrophysikalischen Institut Andalusiens mit "Hubble" beobachtet haben, handelt es sich jedoch bei dem Giganten tatsächlich um mindestens zwei Sterne die sich gegenseitig umkreisen. Dabei gehen die Forscher offenbar auch von einer geringeren Gesamtmasse aus - nämlich von jeweils etwa 100 Sonnenmassen pro Doppelstern-Partner.
Oder gleich drei Sterne auf einmal?
Möglicherweise müsse die Masse der Einzelsterne sogar noch weiter nach unten korrigiert werden. "Bodengestützte Beobachtungen deuten darauf hin, dass Pismis 24-1 sogar ein System aus drei Sternen sein könnte", teilte die europäische Raumfahrtbehörde Esa mit. Jeder Einzelne des Trios käme dann auf rund 70 Sonnenmassen. Der Titel "Größter Stern der Milchstraße" wäre dann zwar in weiter Ferne, aber immerhin wäre das Duo oder Trio von Pismis 24-1 immer noch in der Top-25-Liste der massenreichsten bekannten Sterne unserer Galaxie.
Unter den mindestens hundert Milliarden Sternen der Milchstraße ist der Anteil übergroßer Himmelskörpern jedoch verschwindend gering: Auf jeden entstehenden Stern, der mindestens 65 Mal schwerer ist als die Sonne, kämen 18.000 Sterne von der Masse der Sonne, haben die Forscher ausgerechnet. Zudem sei die Lebensdauer eines solchen superschweren Sterns mit rund drei Millionen Jahren sehr viel geringer als die sonnenähnlicher Sterne, die rund 3000 Mal so lange leben könnten.
Maíz und seine Astronomie-Kollegen wollen nun ihre Suche nach Superschwergewichten in der Milchstraße fortsetzen - und so die Frage klären, wie schwer ein Stern maximal sein kann.
Pismis 24-1 liegt im rund 8000 Lichtjahre entfernten Gasnebel NGC 6357, der von heißen, jungen Sternen teilweise zum Leuchten gebracht wird. Ein Lichtjahr ist die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, und entspricht knapp zehn Billionen Kilometern.
Zwei Sterne explodieren gleichzeitig
In der Galaxie NGC 1316 hat die Nasa ein kosmisches Grinsegesicht fotografiert. Zwei Supernovae sind für diesen extrem seltenen Anblick verantwortlich. Sie explodierten fast gleichzeitig - und machen NGC 1316 zum aktivsten jemals beobachteten Sternen-Friedhof
Supernova (in der Galaxie NGC 1316): 
Zwei gelbe Augen, eine große weiße Nase - und links außen ein Ohrring
Im Lauf der vergangenen 26 Jahre seien gleich vier Sternenexplosionen beobachtet worden. "Das ist die höchste Supernova-Rate aller jemals beobachteten Galaxien, rund sechs Mal höher als erwartet", sagte Immler zu SPIEGEL ONLINE. In großen Galaxien erwarten Astrophysiker und Astronomen durchschnittlich nur drei Supernovae - pro Jahrhundert.
Noch ungewöhnlicher ist jedoch, dass die beiden jüngsten Sternenexplosionen - auf die Namen SN2006dd und SN2006mr getauft - nach kosmischen Maßstäben nahezu gleichzeitig auftraten. Die erste Supernova nahm "Swift" Mitte Juni, die zweite Anfang November dieses Jahres auf. Daher kann man in dem Bild, das Immlers Team aus optischen, infraroten und Radar-Daten des Satelliten errechnet hat, die beiden hellen Feuerbälle der Explosionen gemeinsam sehen.
Art der Explosionen lässt Forscher rätseln
Die beiden scheinen die Augen eines grinsenden Gesichts zu bilden. Dementsprechend ist die Nase das hell erleuchtete Zentrum der Galaxie. Der vierte helle Punkt am linken Rand, den die Nasa scherzhaft als Ohrring bezeichnet, hat weder mit NGC 1316 noch mit einer Sternenexplosion zu tun: Er gehört schlicht nicht zur Galaxie, sondern liegt zwischen ihr und der Erde - ein Vordergrundstern, der "Swift" in die Optik geraten ist.
NGC 1316 ist ein großer Brocken, spätestens seit sie sich eine benachbarte Spiralgalaxie einverleibt hat. Die Galaxie selbst hatte die Form einer Ellipse. Solche kosmischen Fusionen führen zu häufigeren Supernovae, das wussten Himmelsforscher bereits. Umso mehr rätseln sie nun über die beobachtete Häufung.
Denn die vier Sternenexplosionen seien vom Typ Ia. Diese Sorte tritt zwar erfahrungsgemäß in alten Galaxien auf, wurde bislang jedoch nicht als Folge der Verschmelzung zweier Sternensysteme beobachtet. "Wir haben eine Gruppe aus den besten Supernova-Experten gebildet, um herauszufinden, was hier vor sich geht", sagte Immler
Die Glut im Schwert des Jägers
Es ist eines der spektakulärsten Weltraum-Fotos der vergangenen Jahre: Die Teleskope "Spitzer" und "Hubble" haben gemeinsam den Orion-Nebel abgelichtet - mit beeindruckendem Ergebnis.
Orion-Nebel:
Das neue Bild ähnelt eher einem abstrakten Gemälde als einem Foto
Wenn ihre Instrumente derartige Ergebnisse liefern, entdecken zuweilen selbst Astrophysiker ihre poetische Ader: Das Bild des Orion-Nebels, das aus Aufnahmen der Weltraumteleskope "Spitzer" und "Hubble" entstand, ähnele eher einem abstrakten Gemälde als einer realen Fotografie aus dem Kosmos, schwärmt die Nasa.
Das Bild, das die US-Raumfahrtbehörde jetzt veröffentlicht hat, dürfte tatsächlich zu einem der spektakulärsten Weltraum-Bilder der vergangenen Jahre gehören. Es besteht aus mehreren Aufnahmen: Das "Hubble"-Teleskop hat den Nebel in den Bereichen des ultravioletten und sichtbaren Lichts fotografiert, das "Spitzer"-Observatorium lieferte Infrarot-Aufnahmen. Für die Farbe haben Hunderte junge Sterne gesorgt, die das Gas und den Staub in ihrer Umgebung mit intensiver Strahlung und heftigen Teilchenwinden anheizen und durcheinanderwirbeln.
Im hellen Zentrum des Bilds befinden sich vier Sterne von ungeheurer Masse. Jeder der vier Giganten, die gemeinsam eine als Trapez bekannte Formation bilden, leuchtet rund 100.000 Mal heller als unsere Sonne.
Die grünen Wirbel wurden vom "Hubble"-Teleskop im infraroten und sichtbaren Licht aufgenommen. Bei ihnen handelt es sich um Wasserstoff- und Schwefelgase, die von der starken UV-Strahlung der Trapez-Sterne erhitzt werden. Die rot und orange gefärbten Nebelfetzen stammen vom "Spitzer"-Foto: Sie zeigen Wolken mit sogenannten polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen. Diese kohlenstoffreichen Moleküle sind nicht nur in den Tiefen des Alls zu finden, sondern auch in Kohle und Erdöl.
Zahlreiche Sterne leuchten auf dem Foto in Regenbogenfarben. Viele der jüngeren Exemplare stecken noch in dichten Staub- und Gaswolken und sind als orangefarbene Flecken zu erkennen. Weniger verhüllte Sterne leuchten grün, Vordergrundsterne blau.
Der Orion-Nebel ist etwa 1500 Lichtjahre von der Erde entfernt. Im gleichnamigen Sternbild ist er der hellste Punkt im Schwert des Orion, dem Jäger aus der griechischen Mythologie. Der Nebel ist zugleich die der Erde nächstgelegene größere Sternfabrik im All. Astronomen vermuten, dass der Nebel rund 1000 junge Sterne enthält.
Überlebende der Apokalypse:
Vor langer Zeit hat im Sternbild Wassermann ein Stern seine Hülle abgestoßen und den bizarren Helix-Nebel zurückgelassen. Das gewaltige Schauspiel hätte eigentlich alles in der Nähe des Sterns vernichten müssen.
Doch etwas hat überlebt.
Wie ein dämonisches Auge leuchtet der Helix-Nebel in den Tiefen des Alls. In seiner Mitte schlummert eine Sternenleiche, das abkühlende Überbleibsel eines Roten Riesen. Der Nebel, von Astronomen auch unter der Bezeichnung NGC 7293 geführt, gehört zu den am meisten fotografierten Objekten am Nachthimmel. Jetzt haben Forscher mit Hilfe des "Spitzer"-Weltraumteleskops ein neues, beeindruckendes Bild geschossen: Es zeigt, wie Kometen-Kollisionen den toten Stern im Zentrum von NGC 7293 mit Staub umhüllt.
"Wir waren überrascht, so viel Staub in der Umgebung des Sterns zu sehen", sagte Kate Su von der University of Arizona in Tucson. "Er muss von Kometen stammen, die den Tod ihres Heimatsterns überlebt haben." Die Wissenschaftler schildern die Ergebnisse ihrer Beobachtungen in einem Fachartikel, der in den "Astrophysical Journal Letters" erschien.
Der Helix-Nebel liegt etwa 700 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Wassermann. Er ist entstanden, als ein Stern, der unserer Sonne ähnelte, starb und seine Hülle abstieß. Zurück blieb der heiße Kern, ein sogenannter Weißer Zwerg. Noch lange danach heizt der Kern das von ihm ausgeworfene Material auf und lässt es in leuchtenden Farben fluoreszieren. Das Schauspiel ist jedoch nur von kurzer Dauer - zumindest nach kosmischen Maßstäben. In etwa 10.000 Jahren wird der Nebel verblassen; der Weiße Zwerg kühlt langsam ab.
Astronomen studieren den Weißen Zwerg im Zentrum des Helix-Nebels schon seit langem, haben aber nach Angaben der US-Raumfahrtbehörde Nasa bisher noch nie Staub in seiner Nähe entdeckt. Die Infrarotsensoren des "Spitzer"-Teleskops haben nun das Glühen einer Staubscheibe aufgefangen, die den Weißen Zwerg in einem Abstand von 35 bis 150 Astronomischen Einheiten umkreist. Eine Astronomische Einheit entspricht dem Abstand zwischen Erde und Sonne von rund 150 Millionen Kilometern.
Infrarotbild des Helix-Nebels:
Der Weiße Zwerg im Zentrum des Nebels ist von einer Staubscheibe umgeben.
Die Forscher wollten zunächst ihren eigenen Daten nicht trauen: Sie waren davon ausgegangen, dass der sterbende Riese allen Staub in der Nähe des Sterns weggefegt hätte. Nun stellt sich die Frage, woher er kommt. Su und ihre Kollegen vermuten, dass miteinander kollidierende Kometen neuen Staub in der Nähe des Weißen Zwergs freigesetzt haben.Vor einigen Millionen Jahren, als der Stern noch in seinen besten Zeiten war und unserer Sonne ähnelte, wurde er der Theorie zufolge von Kometen - und möglicherweise auch von Planeten - auf stabilen Umlaufbahnen umkreist. Doch dann blähte sich der Stern zu einem Roten Riesen auf. Die inneren Planeten wurden gegrillt oder gleich ganz verschluckt, die äußeren flogen wenig später aus ihren Bahnen.
Die "Spitzer"-Daten könnten nun ein Rätsel lösen, das den Helix-Nebel umgibt. Der Weiße Zwerg sendet hochenergetische Röntgenstrahlung aus, obwohl er trotz seiner Temperatur von rund 110.000 Grad Celsius dafür eigentlich nicht heiß genug ist. You-Hua Chu von der University of Illinois in Urbana-Champaign, ein Mitglied von Sus Team, bietet nun eine Erklärung an: Material aus der Staubscheibe könnte auf den Weißen Zwerg fallen und so die Röntgenstrahlen-Ausbrüche auslösen. Es war nicht das erste Mal, dass das "Spitzer"-Teleskop Kometen im Orbit um einen toten Stern entdeckt hat. Im Januar 2006 spürte es ebenfalls eine Staubscheibe um einen Weißen Zwerg auf, allerdings in einem Abstand von nur 0,005 bis 0,03 Astronomischen Einheiten. "Hinweise auf planetare Aktivität um einen Weißen Zwerg sind eine Überraschung", kommentierte George Rieke, einer von Sus Kollegen. "Sie zweimal zu finden, noch dazu mit derart unterschiedlichen Eigenschaften, ist ein Schock." Wirklich Schockierendes wird sich auf der Erde übrigens in etwa fünf Milliarden Jahren ereignen - wenn unsere Sonne das gleiche Schicksal ereilt wie den Stern, dessen Leiche heute im Zentrum des Helix-Nebels liegt. Denn auch die Sonne wird irgendwann zuerst ein machtvoller Roter Riese werden, der alles Leben auf Erden verbrennt. Die Sonne wird ihr Planetensystem vernichten und als erkaltender Winzling die staubigen Reste beleuchten.
Korrektur: In diesem Text war ursprünglich die Rede von einer Supernova, in deren Folge der Helixnebel entstanden sei. Richtig ist jedoch, dass es sich dabei um die abkühlenden Überbleibsel eines Roten Riesen handelt.
Die bizarre Schönheit des Carinanebels - Hubble-Bilder
Einen Geburtsort für Sonnen hat das Hubble-Teleskop in nie gekanntem Detailreichtum fotografiert. Der Carinanebel ist ein gigantisches Objekt, 7500 Lichtjahre von der Erde - die Bilder aus den Weiten des Alls sind von buchstäblich überirdischer Schönheit.
Carinanebel
fotografiert vom Hubble-Weltraumteleskop: Geformt von kosmischen Winden und ultravioletter Strahlung
Sonnen-Geburtsstätte: Der gewaltige Berg im linken Bild ist eine Ansammlung von kaltem Wasserstofgas, vermischt mit Staub. Die heißesten der neugeborenen Sterne im Carinanebel knabbern an der Gas-Ansammlung. Das rechte Bild zeigt eine Nahaufnahme - dort, wo an der Spitze der Formation und links unten im Bild Gasströme austreten, entstehen gerade zwei neue Sonnen
Gaswolken:
Eine Reihe von Zusammenballungen von Staub und Gas, die sich bislang der Photoionisation widersetzen konnten. Der Globulus auf dem mittleren Bild trägt den Spitznamen "Tausendfüßler". Der Theorie zufolge entstehen in solchen staubigen Kokons neue Sterne
Schnappschüsse:
Die drei Bilder zeigen übrige "Nuggets" aus kaltem Wasserstoffgas im Carinanebel
Gigantische Gaswolke:
Eine Ansammlung kalten Wasserstofs hebt sich vor dem Hintergrund des 2,5 Millionen Jahre alten Sternenclusters "Trumpler" ab
Detailansicht:
Hubble-Bilck auf den Mittelteil des Carinanebels
Kosmische Wolken:
Die Wasserstoffansammlungen erinnern an einen sommerlichen Gewitterhimmel. Die kleinen Ausstülpungen werden "Elefantenrüssel" genannt - sie müssen der extrem starken ultravioletten Strahlung der heißesten Sterne aus dem Nebel widerstehen
Im Zusammenhang:
Ein Blick auf die Umgebung des Carinanebels, der die südliche Milchstraße zeigt. Der Carinanebel ist am oberen Bildrand als rötlicher Fleck auszumachen
Sternen-Startrampe:
Der Carinanebel vom Boden aus fotografiert. Der Nebel gilt Astrophysikern als gutes Beispiel dafür, wie sehr massive Sterne die molekularen Wolken zerfetzen, aus denen sie entstanden sind. Der sehr helle Stern in der Nähe des Zentrums ist Eta Carinae, einer der massereichsten und hellsten Sterne, die der Menschheit bekannt sind.
Forscher melden Entdeckung eines bewohnbaren Planeten (Von Markus Becker)
Die Suche nach einer zweiten Erde war offenbar erfolgreich: Astronomen haben nach eigenen Angaben erstmals einen erdähnlichen, potentiell lebensfreundlichen Planeten in den Tiefen des Alls entdeckt. Auf seiner Oberfläche könnte angenehm temperiertes Wasser schwappen.
15 Jahre liegt die Entdeckung des ersten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zurück. Nun ist Astronomen offenbar das gelungen, was bei der Jagd nach extrasolaren Planeten von vornherein im Mittelpunkt stand: Der Fund einer erdähnlichen Welt, die Leben beherbergen kann.
Die Forscher um Stéphane Udry und Michel Mayor vom Observatorium Genf fanden den Planeten in der Umlaufbahn um den Stern Gliese 581. Vor zwei Jahren hat das gleiche Team bereits einen Planeten von der Größe des Neptuns im Orbit um den roten Zwergstern entdeckt. Es gibt sogar Hinweise, dass Gliese 581 - mit einer Entfernung von 20,5 Lichtjahren einer der 100 erdnächsten Sterne - ein System aus mindestens drei Planeten besitzt.
"Planetensystem des Sterns Gliese 581 (Illustration): Astronomen glauben, erstmals einen lebensfreundlichen Planeten von der Größe der Erde entdeckt zu haben" Dass die Astronomen jetzt einen erdähnlichen Planeten nachgewiesen haben, ist durchaus überraschend. Denn Felsbrocken, deren Gewicht und Größe in etwa der Erde ähneln, sind im Vergleich zu den bisher bekannten über 200 Exoplaneten winzig klein und entsprechend scwer zu entdecken. "Ich hätte erst in drei bis fünf Jahren damit gerechnet", erklärte der US-Planetenexperte Sean Raymond von der University of Colorado SPIEGEL ONLINE. Er sprach von einer "aufregenden Entdeckung".
Der neu entdeckte Planet ist rund 50 Prozent größer ist als die Erde und etwa fünfmal so schwer. "Unseren Schätzungen zufolge liegt die mittlere Temperatur auf seiner Oberfläche zwischen null und 40 Grad", sagte Udry. "Außerdem sagen die Modelle voraus, dass der Planet entweder felsig oder von Ozeanen bedeckt sein sollte."
Xavier Delfosse, einer der an der Studie beteiligten Forscher, träumt bereits von einer Forschungsmission zu dem Planeten, weil er gute Bedingungen für Lebensformen aufweise und außerdem relativ nahe an der Erde liege.
"Auf einer Schatzkarte des Universums wäre man versucht, diesen Planeten mit einem X zu markieren."
Erst vor zwei Wochen haben Forscher Wasser in der Atmosphäre eines Exoplaneten nachgewiesen. Im Mai 2006 fanden Wissenschaftler einen Planeten von der Größe des Neptun, der seinen Heimatstern in der sogenannten grünen Zone umkreist - und deshalb flüssiges Wasser besitzen könnte.
Direkte Beobachtungen sollen Fund bestätigen
Udry und seine Kollegen haben das eigens für die Planetenjagd konstruierte "Harps"-Instrument am 3,6-Meter-Teleskop der Europäischen Südsternwarte (Eso) im chilenischen La Silla benutzt.
3,6-Meter-Teleskop der Europäischen Südsternwarte im chilenischen La Silla: Es ist mit dem "Harps"-Instrument (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) ausgestattet, mit dessen Hilfe jetzt die Entdeckung eines erdähnlichen bewohnbaren Planeten gelungen ist. Der hochpräzise Spektograf kann die Geschwindigkeit, mit der sich ein Objekt auf ihn zu- oder von ihm wegbewegt, bis auf einen Meter pro Sekunde genau messen .
Jupiter-ähnlicher Gasplanet (Zeichnung):
Anfang April haben Forscher erstmals Wasser in der Atmosphäre eines Exoplaneten nachgewiesen
"Super-Erde":
Die Zeichnung zeigt einen Planeten mit der 13-fachen Masse der Erde im Orbit um einen roten Zwergstern. Aktuellen Schätzungen zufolge kommen "Super-Erden" etwa dreimal häufiger vor als Gasriesen vom Jupiter-Kaliber
Der erdähnliche Planet hat sich durch die leichte Taumelbewegung verraten, die er seinem Heimatstern aufzwingt - ein Effekt, der in etwa mit der Kreiselbewegung eines Hammerwerfers vergleichbar ist. Die Forscher werden ihre Entdeckung demnächst im Fachblatt "Astronomy & Astrophysics" vorstellen. Die Eso hat die Studie vorab auf ihrer Internetseite veröffentlicht.
Die Entdeckung der ersten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems galt als wissenschaftliche Sensation. 1992 wiesen Forscher die ersten Exoplaneten im Orbit um den Pulsar PSR B1257+12 nach. 1995 fanden Michel Mayor und Didier Queloz erstmals einen Planeten in der Umlaufbahn um einen Stern, der unserer Sonne ähnelt. Zuvor war es unter Forschern heftig umstritten, ob es überhaupt Planeten in den Tiefen des Alls gibt - oder ob unser Sonnensystem das einzige seiner Art ist. Inzwischen sind jedoch weit über 200 Exoplaneten in mehr als 180 Systemen bekannt.
Mit heutigen Teleskopen können Exoplaneten nur unter größten Schwierigkeiten direkt beobachtet werden, da ihr Heimatstern sie bei weitem überstrahlt. Astronomen sind deshalb auf indirekte Methoden angewiesen, die in den vergangenen Jahren immer weiter verfeinert wurden und die Entdeckung immer kleinerer Planeten erlauben. Das begehrteste Objekt ist eine "zweite Erde": Ein Felsplanet, der in Größe und Masse der Erde ähnelt und seinen Stern in der sogenannten Grünen Zone umkreist, in der die Existenz von flüssigem Wasser auf der planetaren Oberfläche möglich ist.
Ob sie tatsächlich eine lebensfreundliche Welt gefunden haben, ist aber noch nicht hundertprozentig sicher. Nur das Lichtspektrum eines Planeten kann die chemische Zusammensetzung seiner Atmosphäre verraten - und Aufschluss darüber geben, ob sie Leben ermöglicht oder bereits enthält. Dafür aber muss man einen erdähnlichen Planeten direkt beobachten können, was mit heutiger Technik kaum möglich ist. Erst die nächste Generation von Instrumenten - etwa das amerikanische James-Webb-Teleskop oder der jüngst gestartete europäische "Corot"-Satellit - sollen dazu in der Lage sein.
"Corot": 
Der im Dezember 2006 gestartete Satellit gehört zur neuen Generation von Teleskopen, die erdähnliche Planeten direkt beobachten sollen. Nur anhand ihres Lichtspektrums können Wissenschaftler die chemische Zusammensetzung einer Atmosphäre bestimmen - und herausfinden, ob sie Leben ermöglicht
Die bisherigen Angaben über den neuen Planeten sind mit entsprechender Vorsicht zu genießen. "Unsere Schätzungen über seine Größe und sein Gewicht beruhen auf Rechenmodellen anderer Forschergruppen", sagte Forveille. Lisa Kaltenegger vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge (US-Bundesstaat Massachusetts) glaubt indes, dass ihre Genfer Kollegen einen Volltreffer gelandet haben könnten. "Wir haben die Atmosphären von Planeten dieser Größe bereits simuliert", sagte die deutsche Forscherin zu SPIEGEL ONLINE. Das Ergebnis: "Der Planet könnte bewohnbar sein." Allerdings müsse man die Atmopshären-Simulationen noch genauer an das Umfeld Roter Zwergsterne wie Gliese 581 anpassen.
Ein Fragezeichen steht auch über den wohligen Temperaturen auf dem erdähnlichen Planeten. Er umkreist seinen Heimatstern einmal in nur 13 Erdentagen; sein mittlerer Abstand zu Gliese 581 beträgt ein Vierzehntel des Abstands zwischen Erde und Sonne. "Dass es auf dem Planeten nicht viel heißer ist als auf der Erde, liegt daran, dass Gliese 581 wesentlich kleiner und kälter ist als unsere Sonne", erklärte Forveille.
Die intime Nähe könne aber auch noch eine weitere Folge haben: Möglicherweise umkreisen sich Planet und Stern gekoppelt - "gebundene Rotation" ("tidally locked") heißt das im Fachjargon. Wie bei Mond und Erde würde der kleinere der beiden Himmelskörper dem größeren immer nur eine Seite zuwenden. Damit wären die moderaten Oberflächentemperaturen weitgehend passé: Auf einer Hälfte des Planeten wäre es wahrscheinlich glühend heiß, auf der anderen eiskalt.
Forveille möchte nicht darüber spekulieren, wie groß die Wahrscheinlichkeit ist, dass der Planet tatsächlich auf diese Art den Stern umrundet - ebenso wenig wie über die Frage, was das für die Lebensfreundlichkeit des Felsbrockens bedeuten würde. "Immerhin könnten dann in der Grenzregion zwischen beiden Seiten noch lebensfreundliche Bedingungen existieren", sagte Forveille. "Oder der Planet hat eine Atmosphäre, die sehr effektiv die Hitze verteilt - wie etwa die Venus."
Doch das seien nur Vermutungen. "Wir wissen noch nicht einmal mit letzter Sicherheit, ob tatsächlich flüssiges Wasser auf dem Planeten existiert", sagte Forveille.
"H2O ist zwar ein Molekül, das im Weltraum sehr häufig vorkommt. Aber letzte Sicherheit kann nur eine direkte Beobachtung bringen."
Nach ESO entdeckt auch die Weltraumsonde COROT Exoplanet - Aussicht auf Leben auf fernen Planeten oder Medienrummel?
Leben jetzt schon auf zwei fernen Planeten?
Zufall oder Konkurrenz zwischen Wissenschaftlern?
Wissenschaftlich fundierte Erkenntnisse oder Medienrummel?
Kurz nach der ESO hat nun auch die ESA die Entdeckung eines Exoplaneten bekanntgegeben. Diesmal durch die Sonde COROT. COROT wurde von der französischen Raumfahrtagentur CNES unter Mitarbeit der ESA und Brasiliens entwickelt und 2006 in eine Erdumlaufbahn gebracht.
Die Mission und wissenschaftliche Instrumente von COROT sind auf die Entdeckung ferner Planetensysteme hin optimiert.
Wir hatten berichtet, dass die europäische Südsternwarte ESO in Verbindung mit dem 3,6 Meter Teleskop in La Silla mithilfe des Spektrometers HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) zuvor ebenfalls die Entdeckung eines Exoplaneten bekanntgegeben hatte, auf dem Leben möglich sein könnte.
Planet fliegt vor der Sonne vorbei
(Bild: ESA)
Man kann vermuten, dass die ESA Veröffentlichung zu diesem Zeitpunkt sozusagen „unter Zugzwang“ der Bekanntgabe der ESO erfolgte. Dazu muss man wissen, dass zwischen wissenschaftlichen Methoden und Institutionen durchaus ein harter Wettbewerb um öffentlichkeitswirksame Entdeckungen im fernen Weltraum besteht. Es gibt außerdem nicht wenige Wissenschaftler, die die Meinung vertreten, bestimmte Beobachtungen könnten viel billiger vom Boden aus gemacht werden als von teuren Satelliten aus, die darüber hinaus nur eine begrenzte Lebensdauer haben. Es geht also immer auch um Anteile an den begrenzten Budgets für Wissenschaft und Forschung.
Es handelt sich damit um die Bekanntgabe von gleich zwei Entdeckungen von Planeten innerhalb kurzer Zeit, die eventuell Leben hervorbringen könnten. Die Richtigkeit beider Entdeckungen kann nicht in Zweifel gezogen werden. Der tatsächliche wissenschaftliche Wert beider Entdeckungen im Hinblick auf mögliches „Leben auf fernen Planeten“ ist aber noch zu beweisen. In beiden Fällen kann bisher keine Rede davon sein, dass hier Planeten entdeckt wurden, auf denen höhere Lebensformen wie Pflanzen, Tiere oder gar Menschen zu erwarten sind. Da werden medienwirksame Erwartungen geweckt, die eher unwahrscheinlich sind, wenn man bedenkt, wie weit die Lebensbedingungen auf den beiden entdeckten Planeten von denen der Erde verschieden sind. Nicht einmal auf dem der Erde viel ähnlicheren Mars existiert Leben, oder wenn, dann in sehr niedriger Form.
Die Methode der Entdeckung ist in beiden Fällen ähnlich (Signaländerung einer beobachteten Sonne bei Abschattung durch den den Sichtbereich kreuzenden Planeten). Jedoch erlauben die Instrumente an Bord von COROT weitergehende Bestimmung von Eigenschaften des beobachteten Planeten, da –im Gegensatz zu Beobachtungen von der Erde aus- eine kontinuierliche Beobachtung eines entdeckten Objekts möglich ist und damit mehr Daten ermittelt werden können, und da außerdem die bei Beobachtung von der Erde aus sehr störende Erdatmosphäre fehlt.
Es bleibt aber festzuhalten, dass die Leistung des Erdobservatoriums der ESO in La Silla in Chile beachtlich ist. Noch vor 10 Jahren wurden solche Beobachtungen von der Erde aus nicht für möglich gehaltenen, da die Erdatmosphäre die Beobachtungsmöglichkeit ferner Gestirne dramatisch verschlechtert, verglichen mit Messungen vom Weltraum aus.
SUPERNOVA 2006JC
Erst Ausbruch, dann die Explosion.
2004 beobachtete ein Hobby-Astronom eine Erscheinung, die er für eine Supernova hielt. Doch es war nur ein Ausbruch, wie Wissenschaftler heute wissen, nachdem sie zwei Jahre später der tatsächlichen Explosion des Sterns zugesehen haben.
Die Aufnahme des "Swift"-Teleskops der Nasa zeigt die Sternenexplosion im Bereich sichtbaren und ultravioletten Lichts. Zwei Jahre vor der Supernova hatten Astronomen einen Ausbruch an dem Stern beobachtet, den sie zunächst für eine Supernova hielten.
Explosion in Röntgenaufnahme:
Als die Schockwelle die zwei Jahre zuvor abgeschleuderte Sternhülle getroffen hat, erhitzte sich diese auf Temperaturen von einigen Millionen Grad. Dabei wurden große Mengen an Röntgenstrahlung freigesetzt.
Völlig neue Perspektive:
Auch das Röntgenteleskop "Chandra" nahm die Supernova ins Visier. Sechs Monate lang machten die Forscher mit verschiedenen Teleskopen immer wieder Aufnahme der Galaxie UGC4904
