25 Jahre im All: Hubble feiert Jubiläum mit "himmlischem Feuerwerk"

Das Weltraumteleskop Hubble wird 25 Jahre alt – und feiert mit einem schmucken Bild des Sternenhaufens "Westerlund 2".

Mit einem Bild des Sternenhaufens "Westerlund 2", das passenderweise ein wenig an ein himmlisches Feuerwerk erinnert, feiern NASA und ESA heute das Jubiläum des Weltraumteleskops Hubble: Fast auf den Tag genau seit 25 Jahren ist es nun im Erdorbit, versorgt Astronomen regelmäßig mit spektakulären Bildern und gewährt tiefe Einblicke in weit entfernte Galaxien. Am 24. April 1990 schickten NASA und ESA Hubble mit dem Spaceshuttle "Discovery" als erstes Teleskop seiner Art in den Weltraum. Dort soll es laut Plan noch bis 2024 verweilen; seine Nachfolge wird voraussichtlich 2018 das James Webb Space Telescope antreten.

Meinung: 25 Jahre Hubble Space Telescope – eine Erfolgsgeschichte

Der Sternenhaufen Westerlund 2 besteht aus rund 3000 Sternen und liegt rund 20 000 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Carina. Der Cluster ist gerade einmal zwei Millionen Jahre alt, aber dennoch die Heimat von einigen der hellsten und heißesten Sterne, die Forscher bisher entdeckt haben. Er liegt inmitten der stellaren Kinderstube "Gum 29", die eigentlich schwer zu beobachten ist, da sie von recht viel Staub umgeben ist. Hubbles Wide Field Camera 3 hat es aber dennoch geschafft, ein schönes Bild zu machen.

Sternentstehungsregion im Carina-Nebel | Zum 20. Geburtstag von Hubble boten NASA und ESA den Sternfreunden ein besonders schönes Geschenk: das Bild einer Sternentstehungsregion im Carina-Nebel.

Türme aus kaltem Wasserstoffgas und Staub ragen drei Lichtjahre hoch auf, Gasjets junger, entstehender Sterne schießen aus der Wolke heraus und zerstören sie von innen, während sie außen vom Licht bereits fertiger Sonnen angenagt wird. In der rund 7500 Lichtjahre von der Erde entfernten Region sorgen heftige Strahlung und starke Teilchenwinde dafür, dass der Nebel immer wieder so verdichtet wird, dass neue Sterne entstehen.

"Mystic Mountain", wie die Raumfahrtbehörden das Bild betiteln, ist eine Reminiszenz an den 15. Geburtstag des Weltraumteleskops. Damals machten die "Säulen der Schöpfung" Furore – ein Sternenkreißsaal im Adler-Nebel.

Der Planetarische Nebel K 4-55 im Sternbild Schwan | Der Planetarische Nebel K 4-55 im Sternbild Schwan ist rund 4600 Lichtjahre von uns entfernt. Er erstreckt sich insgesamt über rund ein Lichtjahr. K 4-55 wurde von einem sterbenden Stern erzeugt, der mehrere Phasen eines heftigen Sternwinds durchlief.

Schleier im All | Diese Aufnahme des Weltraumteleskops zeigt den rund 7000 Lichtjahre entfernten Überrest einer Supernova, die vor mehr als tausend Jahren stattfand. Am 1. Mai 1006 beobachteten Menschen in Afrika, Europa und im mittleren Osten plötzlich ein grelles Licht am Firmament. Die heute als SN 1006 bekannte Supernova ist wahrscheinlich eines der hellste Gestirne, die je am Nachthimmel zu sehen waren – heller als die Venus und nur vom Mond übertroffen. Man konnte sie monatelang sogar tagsüber sehen – und noch zweieinhalb Jahre nach der eigentlichen Sternexplosion waren ihre Überreste mit bloßem Auge beobachtbar, bevor sie schließlich ausdünnten und verblassten.

Leuchtende Blase | Hubbles Bild zeigt eine farbenprächtige Hülle aus Gas und Staub, die ein sterbendes Gestirn umgibt. Von dem Roten Riesen ist nur der heiße Kern geblieben, der im Zentrum des planetarischen Nebels NGC 2371 zu erkennen ist.

Dank der ultravioletten Strahlung aus dem noch heißen Überbleibsel, schillert Gas und Staub derart farbenreich. In der Falschfarbenaufnahme erscheinen Schwefel und Stickstoff rot, Wasserstoff grün und Sauerstoff blau. Bemerkenswert sind vor allem die rosa Wolken – ihre Farbe verrät, dass sie im Vergleich zum Rest des Nebels relativ kühl und dicht sind. Daneben fallen zahlreiche, kleine rosa Punkte ins Auge, die dichte Knoten im Gas widerspiegeln.

In einigen tausend Jahren wird sich der Nebel, der etwa 4300 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Zwillinge liegt, im All verflüchtigt haben. Der Sternenrest kühlt allmählich ab und wird schließlich zu einem Weißen Zwerg – der letzten Evolutionsstufe der meisten Sterne.

© NASA, ESA, C. Heymans (University of British Columbia, Vancouver), M. Gray (University of Nottingham, U.K.), M. Barden (Innsbruck), the STAGES collaboration, C. Wolf (Oxford University, U.K.), K. Meisenheimer (Max-Planck Institute for Astronomy, Heidelberg), and the COMBO-17 collaboration (Ausschnitt)

Dunkle Materie in zartem Violett | Die Bilder zeigen die Verteilung der Dunklen Materie (violett) in dem Superhaufen Abell 901/902, der sich aus hunderten von Galaxien zusammensetzt. Diese liegen inmitten der exotischen Materie, deren Masse auf insgesamt über 100 Milliarden Sonnenmassen geschätzt wird.

Die Astronomen schlossen indirekt auf die Dunkel Materie, indem sie durch dessen Schwerkraft abgelenktes Licht von mehr als 60 000 dahinterliegenden Galaxien analysierten.

Die neue Karte der Dunklen Materie in diesem Superhaufen ist zweieinhalb Mal schärfer als die früherer Untersuchungen mit bodengestützten Teleskopen.

Adventsgruß von einem Phantom | Mit einem Blick auf M74 sendet Hubble Adentsgrüße. Die etwa 32 Millionen Lichtjahre entfernte Spiralgalaxie ist der dominierende Vertreter einer kleinen Galaxiengruppe. Mit geschätzt hundert Milliarden Sternen ist M74 nur geringfügig kleiner als die Milchstraße. Passend in pink präsentieren sich Sternentstehungsregionen, "eingefärbt" durch die intensive Strahlung junger Sterne.

Der französische Astronom Pierre Méchain hatte die Spiralgalaxie 1780 entdeckt. Auf Grund ihrer geringen Helligkeit ist sie für Amateurastronomen kaum zu entdecken, weshalb sie den Spitznamen "Phantomgalaxie" bekam.

Jugend abgesprochen | Seit Beobachtungen vor etwa vierzig Jahren glaubten Astronomen, dass die Sternentstehung in der rund sechzig Millionen Lichtjahre entfernten Zwerggalaxie I Zwicky 18 mehrere Milliarden Jahre später eingesetzt hatte als bei ihren Nachbarn. Doch neue Aufnahmen von Hubble enthüllen nun, dass es dazu bereits vor einer bis zehn Milliarden Jahren kam. Damit wäre sie womöglich ähnlich alt wie die meisten anderen Galaxien.

Die vermeintliche Jugend hatten die Astronomen aus den zahlreichen hellblau leuchtenden Gestirnen in I Zwicky 18 abgeleitet. Dabei entgingen ihnen die nun entdeckten leuchtschwachen, älteren Sterne. Zudem stellen sie fest, dass die Welteninsel etwa zehn Millionen Lichtjahre weiter entfernt ist als bislang angenommen.

Funkelnder Sternhaufen | Tausende Sterne leuchten in dem Nebel NGC 3603, der in einem Spiralarm der Milchstraße liegt – etwa 20 000 Lichtjahre von der Erde entfernt. In Staub und Gas gehüllt entstehen in der abgebildeten Region laufend Sterne, die gemeinsam den massereichsten jungen Sternhaufen in der Galaxis bilden.

Hüllen aus Gas | Diese farbenfrohen Gaswolken liegen allesamt in der Milchstraße – etwa 7000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Sie zeigen wie sich die von einem sterbenden Stern ins All geschleuderte Materie über die Zeit entwickelt. Ultraviolettes Licht des nun masseärmeren Sterns bringt das Gas zum Leuchten. Ein junger Nebel, wie oben links zu sehen, ist wenig ausgedehnt und sein Leuchten geht hauptsächlich auf relativ kühle Stickstoffatome (rot) zurück. Über tausende von Jahren dehnen sich die Nebel aus, Wasserstoff- und Sauerstoffatome beginnen nun verstärkt zu leuchten (grün und blau). Nach etwa 10 000 Jahren verschwindet ein solcher Planetarischer Nebel, der entgegen seines Namens nichts mit Planeten zu tun hat.

Schillernde Pracht | Vor fünf bis zehntausend Jahren explodierte ein Stern in der Konstellation Schwan und hinterließ diesen Gasnebel in der Milchstraße. Das Bild zeigt allerdings nur einen kleinen Ausschnitt der rund 1500 Lichtjahre entfernten Explosionswolke, die als Cirrusnebel bekannt ist. Trümmer rasen dort mit 600 000 Kilometern pro Stunde durch das interstellare Gas und heizen es auf Millionen Grad Celsius auf. Während Sternenstaub und Gas langsam abkühlen, schillern sie in allen Farben.

Panoramablick | Diese detailreiche Sicht auf die turbulente Zentralregion des Carina-Nebels entstand aus 48 Einzelaufnahmen. Bizarre Strukturen aus Staub und Gas, in denen fortwährend neue Sterne entstehen, türmen sich in dem etwa 7500 Lichtjahre entfernten Emissionsnebel auf. In den roten Bereichen befindet sich Schwefel, in den grünen Wasserstoff und in den blauen Sauerstoff. Veröffentlicht wurden diese eindrucksvollen Aufnahmen pünktlich zum 17. Jahrestag des Weltraumteleskops, das am 24. April 1990 ins All startete.

Elefantenrüssel in Gefahr | Als das Hubble-Teleskop im Jahre 1995 diese säulenartige Strukturen – so genannte Elefantenrüssel – im Adlernebel fotografierte, gelang den Astronomen ein unmittelbarer Blick in die Geburtsstätte von Sternen. Doch dieses stellare Nest ist bedroht, wie neue Aufnahmen im Infrarot-Licht belegen. Demnach ist in unmittelbarer Nähe eine Supernova explodiert, deren Stoßwelle die dichten Gas- und Staubwolken zerstört.

M51, Die Feuerrad-Galaxie | Die Whirlpool- oder Feuerrad-Galaxie gehört zu den bekannsten Galaxienpaaren. Die größere der beiden ist M51. Sie steht zur Zeit im Vordergrund, ihr Begleiter (NGC 5195) umkreist sie und kam ihr zuletzt vor 56 Millionen Jahren am nächsten. Sie gehört zu den am häufigsten fotografierten Galaxien und ist auch die erste, in der eine Spiralstruktur erkannt werden konnte. Die Beobachtung gelang Lord Rosse im Jahr 1845.

Der Keyhole-Nebel | Ein Staubnebel hebt sich dunkel vor den blauschimmernden Staubwolken ab, die durch einen benachbarten Stern beleuchtet werden (links). Ähnlich wie beim berühmten Pferdekopfnebel entstand dabei zufällig eine Form, die uns an einen Alltagssgegenstand erinnert – in diesem Fall ein Schlüsselloch. Der Nebel befindet sich im Sternbild Orion und gehört zu dem selben Nebelkomplex wie der Orionnebel.

Kollidierende Galaxien | Diese beiden Galaxien, die sich vor 160 Millionen Jahren begegneten, ziehen einen Schwanz aus Sternen hinter sich her – ihm verdanken sie den Spitznamen "The Mice" (Die Mäuse). Sie befinden sich im Sternbild "Haar der Berenike", das gemeinsam mit der Jungfrau viele nahe Galaxien enthält.

Kantenlage: Die Sombrero-Galaxie M104 | Wir blicken fast genau auf die Kante der Sombrero-Galaxie (M104). Sie besitzt sehr ausgeprägte Staubwolken, die in der ebene der Spiralarme sitzen und das Licht der Sterne schlucken. M104 ist rund 28 Millionen Lichtjahre entfernt.

Detail des Adlernebels | Ein weiteres Detail des Adlernebels (M16). Im Inneren der Gasmassen, die sich im Windschatten der dichten Region an der Spitze halten, können weitere Sterne entstehen. Die gesamte Säule ist 9,5 Lichtjahre hoch, das entspricht dem doppelten Abstand der Sonne bis zum nächsten Stern.

Die elliptische Galaxie ESO 306-17 | Die elliptische Galaxie mit der Katalogbezeichnung ESO 306-17 ist rund eine halbe Milliarde Lichtjahre von uns entfernt. Sie entstand durch "galaktischen Kannibalismus", da sie ihre kleineren Nachbargalaxien einfing und sich dabei ihre Sterne einverleibte.

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