heic2408 – Fotoveröffentlichung
23. April 2024
Anlässlich des 34. Jahrestages des Starts des legendären NASA/ESA-Weltraumteleskops Hubble am 24. April machten Astronomen einen Schnappschuss des Kleinen Hantelnebels (auch bekannt als Messier 76, M76 oder NGC 650/651), der sich 3400 Lichtstunden entfernt befindet. Jahre entfernt im nördlichen zirkumpolaren Sternbild Perseus. Der fotogene Nebel ist ein beliebtes Ziel von Amateurastronomen.
M76 wird als planetarischer Nebel klassifiziert, eine expandierende Hülle aus leuchtenden Gasen, die von einem sterbenden Roten Riesenstern ausgestoßen wurden. Der Stern kollabiert schließlich zu einem extrem dichten und heißen Weißen Zwerg. Ein Planetarischer Nebel hat nichts mit Planeten zu tun, sondern trägt diesen Namen, weil Astronomen im 17. Jahrhundert mit Teleskopen geringer Vergrößerung dachten, dass diese Art von Objekt einem Planeten ähnelte.
M76 besteht aus einem Ring, der von der Kante her als zentrale Stabstruktur zu sehen ist, und zwei Lappen an beiden Öffnungen des Rings. Bevor der Stern ausbrannte, stieß er den Ring aus Gas und Staub aus. Der Ring wurde wahrscheinlich durch die Auswirkungen des Sterns geformt, der einst einen Doppelstern als Begleiter hatte. Dieses abgelöste Material erzeugte eine dicke Scheibe aus Staub und Gas entlang der Umlaufbahnebene des Begleiters. Der hypothetische Begleitstern ist auf dem Hubble-Bild nicht zu sehen und könnte daher später vom Zentralstern verschluckt worden sein. Die Scheibe wäre ein forensischer Beweis für diesen stellaren Kannibalismus.
Der Primärstern kollabiert und bildet einen Weißen Zwerg. Es handelt sich um einen der heißesten Sternreste, die wir kennen, mit sengenden 120.000 Grad Celsius, was dem 24-fachen der Oberflächentemperatur unserer Sonne entspricht. Der brutzelnde Weiße Zwerg ist als Nadelspitze im Zentrum des Nebels zu erkennen. Ein darunter in der Projektion sichtbarer Stern ist nicht Teil des Nebels.
Durch die Scheibe abgeklemmt, entweichen zwei Keulen heißen Gases oben und unten aus dem „Gürtel“ entlang der Rotationsachse des Sterns, die senkrecht zur Scheibe steht. Angetrieben werden sie durch den orkanartigen Materialausfluss des sterbenden Sterns, der mit zwei Millionen Meilen pro Stunde durch den Weltraum rast. Das ist schnell genug, um in etwas mehr als sieben Minuten von der Erde zum Mond zu gelangen! Dieser reißende „Sternwind“ pflügt in kühleres, sich langsamer bewegendes Gas, das zu einem früheren Zeitpunkt im Leben des Sterns ausgestoßen wurde, als er ein Roter Riese war. Die heftige ultraviolette Strahlung des superheißen Sterns bringt die Gase zum Leuchten. Die rote Farbe entsteht durch Stickstoff, die blaue durch Sauerstoff.
Angesichts der Tatsache, dass unser Sonnensystem 4,6 Milliarden Jahre alt ist, ist der gesamte Nebel nach kosmologischer Zeitmessung ein Strohfeuer. Es wird in etwa 15.000 Jahren verschwinden.
34 Jahre Wissenschaft und Bilder
Seit seinem Start im Jahr 1990 hat Hubble 1,6 Millionen Beobachtungen von über 53.000 astronomischen Objekten durchgeführt. Bis heute verfügt das Mikulski-Archiv für Weltraumteleskope am Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland über 184 Terabyte an verarbeiteten Daten, die wissenschaftlich nutzbar sind und von Astronomen auf der ganzen Welt für Forschungs- und Analysezwecke genutzt werden können. Ein europäischer Spiegel der öffentlichen Daten wird im Europäischen Weltraumastronomiezentrum (ESAC) der ESA im Wissenschaftsarchiv des Europäischen Hubble-Weltraumteleskops (eHST) gehostet.
Seit 1990 wurden 44.000 wissenschaftliche Arbeiten zu Hubble-Beobachtungen veröffentlicht. Darin enthalten ist die Rekordzahl von 1056 im Jahr 2023 veröffentlichten Artikeln, von denen 409 von Autoren in den ESA-Mitgliedstaaten verfasst wurden. Die Nachfrage nach der Nutzung von Hubble ist so groß, dass es derzeit sechsfach überbucht ist.
Zu den neuen Entdeckungen, die Hubble im vergangenen Jahr seiner wissenschaftlichen Tätigkeit gemacht hat, gehören die Entdeckung von Wasser in der Atmosphäre des bisher kleinsten Exoplaneten, die Entdeckung einer bizarren kosmischen Explosion weit entfernt von jeder Wirtsgalaxie, die Verfolgung von Speichen auf den Ringen des Saturn und die Entdeckung der unerwarteten Heimat von der entfernteste und stärkste schnelle Funkausbruch, der je gesehen wurde. Hubbles Studien zum Asteroiden Dimorphos, der im September 2022 Ziel einer absichtlichen Kollision eines NASA-Raumschiffs war, um seine Flugbahn zu ändern, wurden mit der Entdeckung von durch den Einschlag freigesetzten Felsbrocken fortgesetzt.
Hubble hat auch weiterhin spektakuläre Bilder von Himmelszielen geliefert, darunter Spiralgalaxien, Kugelsternhaufen und Sternentstehungsnebel. Ein neu entstehender Stern war die Quelle einer kosmischen Lichtshow. Hubble-Bilder wurden auch mit Infrarotbeobachtungen des NASA/ESA/CSA-Weltraumteleskops James Webb kombiniert, um eine der umfassendsten Ansichten des Universums aller Zeiten zu erstellen, ein Bild des Galaxienhaufens MACS 0416.
Die meisten Entdeckungen des Hubble-Weltraumteleskops waren vor dem Start nicht vorhersehbar, etwa supermassive Schwarze Löcher, die Atmosphären von Exoplaneten, die Gravitationslinsenwirkung durch dunkle Materie, das Vorhandensein dunkler Energie und die Fülle der Planetenbildung unter Sternen. Hubble wird die Forschung in diesen Bereichen fortsetzen und seine einzigartige Fähigkeit mit ultraviolettem Licht nutzen, um beispielsweise Phänomene im Sonnensystem, Supernova-Ausbrüche, die Zusammensetzung von Exoplanetenatmosphären und dynamische Emissionen von Galaxien zu untersuchen. Und Hubble-Untersuchungen profitieren weiterhin von seiner langen Basis an Beobachtungen von Objekten des Sonnensystems, veränderlichen Sternphänomenen und anderen exotischen Astrophysikern des Kosmos.
Die Leistungsmerkmale des James Webb-Weltraumteleskops wurden als einzigartige Ergänzung zum Hubble-Teleskop und nicht als Ersatz entwickelt. Zukünftige Hubble-Forschung wird auch die Gelegenheit für Synergien mit Webb nutzen, das das Universum im Infrarotlicht beobachtet. Zusammengenommen erweitert die komplementäre Wellenlängenabdeckung der beiden Weltraumteleskope die bahnbrechende Forschung in Bereichen wie protostellare Scheiben, Exoplanetenzusammensetzung, ungewöhnliche Supernovae, Galaxienkerne und Chemie des fernen Universums.
Das Hubble-Weltraumteleskop ist seit über drei Jahrzehnten in Betrieb und macht weiterhin bahnbrechende Entdeckungen, die unser grundlegendes Verständnis des Universums prägen.
Mehr Informationen
Das Hubble-Weltraumteleskop ist ein Projekt der internationalen Zusammenarbeit zwischen ESA und NASA.
Bildnachweis: NASA, ESA, STScI, A. Pagan (STScI)
Links
Kontakte
Bethany Downer
ESA/Hubble Chief Science Communications Officer
E-Mail: [email protected]