Nächtliche Impressionen von der ISS aller Art

Die Andromeda-Galaxie geht auf, während die ISS am 25. Januar über die USA fliegt; auch viel Airglow ist zu sehen.

Sternstrichspuren, die Don Petit mit langer Belichtungszeit aufnahm – Lichter auf der Erde ziehen dann ebenfalls lange Spuren, nur blitzbeleuchtete Wolken sind scharf.

Polarlichter und andere Lichtquellen aus der ISS ‚gefilmt‘ und aufgenommen: oben das Nordlicht über Kanada am 4. Februar, in der Mitte die Atlantisküste der USA am 6. Februar und unten eine allgemeine Einführung ins Aurora-Gucken auf der ISS, „Polarlicht unter den Füßen“.

Falschfarbenfrohes Grundgestein im Marskrater Bequerel, erst jetzt von der MRO-Kamera HiRISE erfasst – auf dem Mars gibt’s einfach zu viel zu sehen …

Dünen auf dem Mars, aufgenommen vom Odyssey-Instrument THEMIS, das gerade 10 Jahre Betrieb im Orbit feierte – sie sind noch teilweise verfrostet.

Sieben tiefe, ~ aktuelle, Blicke in den Kosmos

NGC 6888, der Crescent Nebula, aufgenommen mit dem Isaac Newton Telescope und seiner Wide Field Camera in zwei Emissionslinien: Der zentrale Wolf-Rayet-Stern WR 136 regt die Strahlung an, während sein starker Wind den Nebel zerzaust.

Ein Teil-Mosaik von Messier 17 alias Omega-Nebel vom VLT und seinem ISAAC-Instrument bei 1.2 bis 2.2 µm (aufgenommen schon vor Jahren): Hier bringen junge Sterne einiges zum Leuchten.

Eine Hubble-Aufnahme des Kugelsternhaufens NGC 1806 in der LMC mit der ACS; entdeckt wurde er bereits 1836 von John Herschel.

Ein Ausschnitt aus Omega Centauri, ebenfalls von HST-ACS: Dabei ging es um die Eigenbewegungen der Sterne in dem Kugelhaufen, der allgemein als Überrest einer Zwerggalaxie interpretiert wird; Positionen wurden mit 4 Jahren Abstand gemessen.

Ein UV-Mosaik der Andromeda-Galaxie von der Kamera auf Swift aus 330 Aufnahmen des UVOT: Etwa 20’000 einzelne Quellen werden erkennbar.

Das Innenleben der Elliptischen Galaxie NGC 3077 mit Hubbles ACS aufgenommen: Die Galaxie, die mit M 81 und 82 ein Trio bildet, ist von staubigen Fasern durchzogen, Überresten heftiger Sternentstehung.

Sternstrichspuren über dem derzeit berühmtesten Teleskop auf La Silla in Chile, dem 3.6-Meter der ESO mit dem Spektrografen HARPS, der an zahlreichen Exoplanetenentdeckungen beteiligt war. [Iztok Bončina/ESO]

Nachrichten aus der Astrophysik kompakt

Ein sehr kühles Binärsystem mit nur 500 K bei einem der Partner

aber leider nur sehr ungenau bestimmten Parametern ist SDSS J1416+13AB: Insbesondere weil die Entfernung noch nicht direkt per Parallaxe bestimmt werden konnte (was wegen der vermuteten Sonnennähe aber bald gelingen sollte), sind die Massen von 30 und 75 Jupitern und Temperaturen von 500 bis 600 und 1500 K der beiden Braune Zwerge noch mit einiger Vorsicht zu genießen. (Burningham & al., Preprint 25., Scholz, Preprint 28., Herts, R.A.S. Releases 29.1., Welt der Physik 2.2.2010)

Mehrere Wege führen wohl zu ‚Blue Stragglern‘ in Kugelsternhaufen, zeigen Untersuchungen an M 30 und NGC 188: Sowohl Sternkollisionen bei besonders hoher Sterndichte wie auch verschmelzende Binärsysteme können diese unerwartet massereichen Sterne produzieren. (Davies/Ferraro & al./Mathieu & Geller, Nature 462 [24.12.2009] 991-2/1028-35, ESA HST, ESA Releases 23.12.2009)

Schon wieder eine neue Klasse von Nova-Explosionen

ist identifiziert worden, eine Unterklasse der schwachen und schnellen Novae, die einem speziellen Suchprogramm mit dem 60″-Spiegel des Palomar Observatory für schnelle Veränderliche ins Netz ging und Eigenschaften hat, die man bisher nicht kannte. In Absoluthelligkeit wie Geschwindigkeit spannen Novaexplosionen jeweils zwei Größenordnungen auf – und ihre Eigenschaften scheinen von gleich vier Parametern (Masse des Weißen Zwergs, Temperatur, Chemie und Akkretionsrate) abzuhängen. (Kasliwal & al., Preprint 8.3.2010)

Der Ausbruch von P Cygni im 17. Jh. kam durch Massentransfer von einem B-Stern zustande, der den Luminous Blue Variable begleitet, sagt ein neues Modell – nachdem alle großen Ausbrüche dieser LBVs durch Wechselwirkung mit einem Begleiter verursacht werden. (Kashi, Preprint 23.2.2010)

Neue Supernova-Klasse mit Helium-Detonation auf einem Weißen Zwerg beobachtet?

Die SN 2002bj entwickelte sich außergewöhnlich schnell, erreichte eine Helligkeit von -18M und hatte ein Spektrum, das nur entfernt an eine Supernova des Typs Ia erinnerte: Vielleicht steckte ein bis dahin nur vermuteter Vorgänger dahinter, eine Detonation von Helium auf einem Weißen Zwerg, bei der nur wenig Material abgesprengt wird. Dieser noch wenig erforschte Mechanismus wird auch aus „.Ia SNe“ bezeichnet, weil nur 1/10 der Helligkeit einer typischen Ia erreicht wird und auch die Dauer der Explosion nur 1/10 so lang ist. (Poznanski & al., Science 327 [1.1.2010], Keck, Berkeley, NSF Releases 5.11.2009)

Relativistische Geschwindigkeiten in Supernova-Explosionen sind bei SN 2009bb vom Typ Ibc und SN 2007gr (Ic) nachgewiesen worden: So etwas kannte man bisher nur von Sternexplosionen, bei denen es auch zu einem Gammaburst kam, aber das war hier nicht der Fall. (Soderberg & al./Paragi & al., Nature 463 [28.1.2010] 513-8, CfA, NASA, JIVE, NRAO Releases, Megan’s Blog 27.1.2010)

Die Röntgenhelligkeit der SN 1987A in der LMC steigt immer weiter

mit fortschreitendem Eindringen der Schockwelle der Supernova in den zirkumstellaren Ring um das Vorgängersystem, zeigen XMM-Beobachtungen über die Jahre: Die Entstehung eines frischen Supernovarests kann weiter in allen Einzelheiten verfolgt werden! Inklusive solcher Details wie der Veränderung von Plasma-Parametern über die Jahre hinweg. (Sturm & al., Preprint 9.2.2010)

Eine „Hubble-Diagramm“ mit Supernovae des Typs II-P, das nur um 0.1 bis 0.15 mag. streut und diesen Typ Sternexplosionen als mögliche Standardkerze für kosmische Entfernungsmessungen hat sich im Nahen Infraroten aufstellen lassen: Da korreliert nämlich die absolute Maximalhelligkeit schön mit der Expansionsgeschwindigkeit. Ob die II-er SNe allerdings den Ia-SNe das Wasser reichen können, wird sich noch zeigen müssen. (Maguire & al., Preprint 16.12.2009)

Die Sternentstehungsrate der Milchstraße liegt bei 2/3 bis 1 1/2 Sonnenmassen im Jahr

Das ergibt sich aus der Statistik von rund 20’000 Young Stellar Objects, die im Rahmen der Himmelsdurchmusterung GLIMPSE des Spitzer Space Telescope – neben 100 Mio. anderen Sternen – gezählt wurden. Da die Milchstraße heute 100 Mrd. Sterne enthält, muss die Sternbildungsrate früher einmal wesentlich höher gewesen sein, für eine ausgewachsene Galaxie ist eine Sonnenmasse pro Jahr aber ein typischer Wert. (Spitzer Press Release 10.3.2010)

Das Magnetfeld nahe des Galaktischen Zentrums hat mindestens 50 µG, hat eine neue Analyse des nichtthermischen Radiospektrums ergeben, und wahrscheinlich liegt der Wert sogar nahe 100 µG: Über 10% der magnetischen Energie der Galaxis würden dann in weniger als 0.05% ihres Volumens stecken. (Crocker & al., Nature 463 [7.1.2010] 65-7)

Massen von Andromeda-Galaxie und Milchstraße nicht zu unterscheiden

Auch die Bahnen zahlreicher Zwerggalaxien im Orbit um die beiden Galaxien haben nicht zu entscheiden geholfen, welche die größere Masse hat: Die der Milchstraße kann demnach irgendwo zwischen 1.2 und 2.7 Billionen Sonnenmassen liegen – entweder über oder unter der den deutlich besser zu bestimmenden 1.3 bis 1.6 Billionen Sonnenmassen von M 31. (Watkins & al., Preprint 24.2.2010)

Junge Galaxie torpedierte ihre eigene Sternentstehung: In SMM J1237+6203 kam es schon früh zu derart heftigen Explosionen, dass alles für die weitere Sternentstehung nötige Gas schlicht hinaus geblasen wurde. (R.A.S. Press Release 10.3.2010)

Eis-Teleskop IceCube „sieht“ den Schatten des Mondes

Das Neutrinoteleskop am Südpol hat mit 40 ‚Strings‘ voller Photomultiplier zum ersten Mal eine Empfindlichkeit erreicht, dass sich die Abschattung der Kosmischen Strahlung durch den Mond tatsächlich bemerkbar macht: Es schießen weniger Myonen durch den überwachten Eisblock. (Boersma & al., Preprint 7.3.2010)

Aktive Galaxien sorgen für weniger als 30% der Gamma-Hintergrundstrahlung, die der Fermi-Satellit sieht: Zwischen 0.1 und 100 GeV spielen die ehemals führenden Kandidaten für die Gesamtheit dieses schwachen extragalaktischen Glühens nur eine minimale Rolle, hat die aufwändige Analyse der Beobachtungen – der helle galaktische Vordergrund musste sorgfältig subtrahiert werden – ergeben. (LAT Collaboration, Preprint 3., NASA News 2.3.2010)

Schon mal ein kosmisches Infrarotbild mit 44,4 Megapixeln gesehen?

Hier ist eins, zwecks Darstellung in drei verschiedenen Ausschnitten aus dem 6666 mal 6666 großen Originalbild (15 MB): So sieht der neue Infrarot-Satellit WISE die Andromeda-Galaxie, ein Falschfarbenbild von 3.4 bis 22 µm Wellenlänge. Ausgewachsene Sterne erscheinen dabei in Blau, während Gelb und Rot warmen Staub zeigen, den junge, massereiche Sterne aufgeheizt haben. Dieses Bild gehört zu einer ganzen Reihe spektakulärer Early Release Observations, die heute vorgestellt wurden: JPL und NASA Releases und Jubel von Discovery und Bad Astronomy.

Negativ-Beobachtung des Chandra-Satelliten spricht für verschmelzende Weiße Zwerge statt Akkretion auf einen Weißen Zwerg als Mechanismus der Supernovae des Typs Ia

Weil das Chandra X-Ray Observatory in fünf Elliptischen Galaxien und der Zentralregion – dem Bulge – der Andromeda-Galaxie weit weniger Röntgenpunktquellen findet (und die Strahlung um einen Faktor 30 bis 50 geringer ist), als zu erwarten wären, wenn von einem normalen Begleiter akkretierende Weiße Zwerge die Ursache der Typ-Ia-Supernovae wären, lautet die Schlussfolgerung: Stattdessen stecken „bis auf wenige Prozent“ der Fälle Verschmelzungen zweier Weißer Zwerge dahinter, die vorher ein enges Paar bildeten und ineinander spiralierten. Das wäre in dreifacher Hinsicht „unbequem“: Zum einen ist dieser Verschmelzungsprozess – obwohl schon länger als Alternative zur Akkretion vorgeschlagen – weit weniger theoretisch oder durch Computersimulationen ergründet als das populärere Akkretions-Szenario (siehe ISAN 77-7 zu einem Indiz dafür). Ebenso sind kaum passende Weiß-Zwerg-Paare bekannt, was freilich daran liegt, dass sie viel schwerer zu finden sind.

Eine Dominanz des Verschmelzungs-Szenarios könnte schließlich auch den Nutzen der Ia-SNe als Standardkerzen schmälern: Im Akkretionsbild hätten die explodierenden Weißen Zwerge immer gerade die Chandrasekhar-Masse erreicht, bei der Verschmelzung ist jedoch die explodierende Gesamtmasse keineswegs festgelegt, weil Weiße Zwerge recht unterschiedliche Massen haben können. Aufgrund der Sorgfalt, mit denen die Erforscher der Dunklen Energie indes „ihre“ Ia-SNe geeicht und Exoten eliminiert haben (und auch, weil die Existenz der DE auf viele andere Weisen abgesichert ist), gibt es jedoch erst einmal keinen Grund zur Aufregung, hieß es auf einer noch andauernden NASA-Telecon. Und vielleicht gibt es doch einen höheren Anteil akkretierender Weißer Zwerge an den Ia-Vorgängern, aber irgendetwas unterdrückt ihre Röntgenemission: Schlussfolgerungen aus einem negativen Resultat sind grundsätzlich ein wenig riskant. (Abstract eines Papers, Chandra Release, weitere Bilder) NACHTRAG: das ganze Paper für alle – so isses recht!