Die Mission der NASA verbindet die Geburt von Sternen und den Tod der Galaxie wie nie zuvor
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4 Jahren ago
Magnetfelder in Messier 82 oder der Zigarrengalaxie werden durch Linien im sichtbaren Licht und dargestellt … [+] Infrarot-Verbundbild der Galaxie vom Hubble-Weltraumteleskop und vom Spitzer-Weltraumteleskop. Sternwinde von heißen neuen Sternen bilden einen galaktischen Superwind, der senkrecht zur schmalen Galaxie (weiß) heiße Gaswolken (rot) und einen riesigen Rauchstaub (gelb / orange) aufwirbelt.
NASA, SOFIA, L. Proudfit; NASA, ESA, Hubble Heritage-Team; NASA, JPL-Caltech, C. Engelbracht
In der Theorie ist neutrales, kaltes Gas der Schlüssel zu Sternen und Galaxien.
Eine Visualisierung des Gases, das in eine junge Galaxie fällt, zeigt, wie es aussehen könnte, wenn das … [+] Gase (anstelle von Sternen) waren mit bloßem Auge sichtbar. Beachten Sie, dass dieses Gas ein erforderlicher Bestandteil für die Sternentstehung ist. Wenn das Gas zusammenbricht, werden neue Sterne geboren, aber ohne dieses Gas können sich keine neuen Sterne bilden.
R. Crain (LJMU) und J. Geach (U. Herts)
Wenn Gaswolken durch die Schwerkraft zusammenbrechen, können sich neue Sterne bilden.
Eine Gaswolke kollabiert und bildet neue Sterne, während die Strahlung verdunstet. Verdunstung … [+] ultraviolette Strahlung kommt aus zwei Quellen: Protosterne, die sich innen bilden, und Strahlung von jungen Sternen außen. Wenn die Wolke, bekannt als frEGG (Floating Evaporating Gas Globule), verdunstet, bleibt eine Mischung aus echten Sternen und “ausgefallenen” Sternen zurück.
ESA / Hubble und NASA, R. Sahai
Sobald das Gas vollständig verschwunden ist, hört die Sternentstehung jedoch auf.
Eine Karte mit neutralem Wasserstoff (in Rot), die dieser Galaxie im Koma-Cluster überlagert ist, zeigt die Gasmenge … [+] wird schnell von dieser Galaxie befreit, während sie sich durch den Cluster bewegt. In solchen Umgebungen gefundene Galaxien werden viel schneller “rot und tot” als Galaxien in weniger dichten Regionen des Weltraums. Beachten Sie die roteren elliptischen Galaxien links; Sie sind bereits seit Milliarden von Jahren gasfrei.
NASA, ESA und W. Cramer und J. Kenney (Yale University)
Paradoxerweise können die größten Sterne das zukünftige Sternentstehungspotential einer Galaxie ruinieren.
Kombinierte Beobachtungen von Chandra (lila), Very Large Array (gelb) und Hubble (rot, … [+] Grün und Blau) gaben den Astronomen einen neuen, detaillierten Einblick in die Entstehung von Galaxien und Schwarzen Löchern im frühen Universum. Galaxienwölbungen und supermassereiche Schwarze Löcher wachsen im modernen Universum zusammen, aber diese Galaxie scheint ein Ausreißer zu sein.
Röntgenstrahlen (NASA / CXC / Virginia / A. Reines et al.); Radio (NRAO / AUI / NSF); Optik (NASA / STScI)
Sternförmige Galaxien sind selten und treten auf, wenn die gesamte Galaxie zu einer Region der Sternentstehung wird.
Die Zigarrengalaxie M82 und ihre supergalaktischen Winde (in Rot), die den neuen schnellen Stern hervorheben … [+] Bildung in ihm auftreten. Es ist die nächstgelegene massive Galaxie, die sich einer solchen schnellen Sternentstehung unterzieht, und ihre Winde sind so stark, dass fast alle schweren Elemente, die durch den Tod dieser Sterne entstehen, ohne dunkle Materie dauerhaft ausgestoßen werden, um sie gravitativ miteinander zu verbinden.
NASA, ESA, das Hubble Heritage-Team (STScI / AURA); Danksagung: M. Mountain (STScI), P. Puxley (NSF), J. Gallagher (U. Wisconsin)
Die Objekte M81 und M82, die sich direkt vor dem Großen Wagen befinden, wurden häufig als Analogie für verwendet … [+] Andromeda und die Milchstraße. Obwohl Andromeda noch mehr Sterne hat, ist die Milchstraße möglicherweise fast genauso groß und hell. M81 und M82, die Zigarrengalaxie, interagieren gravitativ mit neuen Sternen und großen galaktischen Winden, die in M82 auftreten.
Das SOFIA-Teleskop der NASA, das an Bord einer modifizierten Boeing 747 fliegt, eignet sich besonders für die Herstellung … [+] Hochwertige Ferninfrarotbeobachtungen in großen Höhen, während brauchbare und aufrüstbare Instrumente an Bord bleiben.
Echo Romeo / Physik Central / American Physical Society
Das Stratosphärische Observatorium der NASA für Infrarotastronomie, SOFIA, hat einen großen Vorteil gegenüber dem Weltraum … [+] Teleskope: Es ist leicht zu reparieren und aufrüstbar. Neue Instrumente wie die hier gezeigte hochauflösende Breitband-Luftkamera-Plus (HAWC +) oder das neue deutsche Instrument REceiver für Astronomie bei Terahertz-Frequenzen (GREAT) ermöglichen Beobachtungen, die bei der Entwicklung von SOFIA möglicherweise nicht einmal berücksichtigt wurden.
Die Durchlässigkeit oder Opazität des elektromagnetischen Spektrums durch die Atmosphäre. Beachten Sie alle … [+] Absorptionseigenschaften in Gammastrahlen, Röntgenstrahlen und Infrarot, weshalb sich die größten unserer Observatorien in diesen Wellenlängen alle im Weltraum befinden. Insbesondere das Infrarot leidet unter Wasserdampf in der Atmosphäre, aber Beobachtungen in sehr großen Höhen sind dort nicht nur aus dem Weltraum möglich.
Dieses zusammengesetzte Bild zeigt das von SOFIA (Stromlinien) erfasste Magnetfeld, in dem die Ausgänge von … [+] Das rot dargestellte Gas scheint in die gleiche Richtung wie die Magnetfeldlinien zu zeigen. Nur 12 Millionen Lichtjahre entfernt ist diese Galaxie, Messier 82, unser nächstgelegenes Labor für die Untersuchung sternförmiger Galaxien.
NASA / SOFIA / E. Lopez-Rodriguez; NASA / Spitzer / J. Moustakas et al.
Riesige Mengen an Gas und Staub – über 50.000.000 Sonnen – werden in den intergalaktischen Raum transportiert und ziehen das Feld mit sich.
Dieses Infrarotbild vom Spitzer-Weltraumteleskop der NASA zeigt die Zigarrengalaxie in zwei Teile … [+] Wellenlängen, bei denen das Licht mit der kürzeren Wellenlänge (blau) die heißen Sterne in der Galaxie verfolgt, während das Licht mit der längeren Wellenlänge (rot) die Staubpartikel der Galaxie verfolgt, die in den intergalaktischen Raum geblasen werden.
NASA / JPL-Caltech / Universität von Arizona
Diese Episode der reichlichen Sternentstehung könnte die Zigarrengalaxie vollständig erschöpfen.
Nach der Fusion werden große Spiralen zur Bildung einer einzigen riesigen elliptischen Galaxie führen. Mehr als … [+] Mit der Zeit werden die Sterne im Inneren roter, wenn die blauen am schnellsten sterben. Die Galaxien M81 und M82 werden schließlich fusionieren, aber M82 könnte aufgrund der durch M82 ausgelösten anhaltenden Sternexplosion bereits vorher kein Gas mehr haben.
NASA, ESA und das Hubble Heritage Team (STScI / AURA)
Die neue Wissenschaft setzt auch während dieser Pandemie die internationale Wissenschaft mit internationaler Zusammenarbeit fort.
Im Februar und März 2021 wird die SOFIA der NASA erstmals wissenschaftliche Flüge über Deutschland durchführen … [+] Zeit. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist seit über 25 Jahren ein gemeinsamer Partner der NASA bei SOFIA, und die Wissenschaftsteams in Bonn und Köln sind bestrebt, diese neue Gelegenheit zu nutzen.
Alexander Golz
Die neuen SOFIA-Beobachtungen sind in Bearbeitung in Deutschland, Untersuchung von ionisiertem Kohlenstoff: ein Schlüsselindikator für die Sternentstehung.
Der ungewöhnlich heiße massive junge Stern WR 22 ist hier gegen einen Teil des Carina-Nebels abgehoben, … [+] und zeigt Anzeichen von hochionisierten schweren Elementen wie Kohlenstoff und Stickstoff. Beobachtungen von ionisiertem Kohlenstoff können Astronomen helfen, die heißesten Staubregionen zu identifizieren, die von massiven neugeborenen Sternen in der Nähe erhitzt werden.
DIES
Kombinierte Beobachtungen der Geburt von Sternen, der Winde und des Transports von Materie werden die Schlüsselbeziehungen aufdecken, die der Entwicklung von Galaxien zugrunde liegen.
Eine riesige Region der Sternentstehung in der Zwerggalaxie UGCA 281, wie das Hubble-Bild im sichtbaren und … [+] Ultraviolett als Teil der LEGUS-Umfrage. Blaues Licht ist das von heißen, jungen Sternen, die vom Hintergrund reflektiert werden, ein neutrales Gas, während die hellsten Punkte die größte Emission von UV-Licht anzeigen. Die roten Teile weisen jedoch auf ionisiertes Wasserstoffgas hin, das ein charakteristisches rotes Leuchten abgibt, wenn sich Elektronen mit freien Protonen verbinden. Gas wird aus dieser Region aufgrund der Sternwinde der heißesten jungen Sterne ausgestoßen.
NASA, ESA und das LEGUS-Team
Meistens erzählt Mute Monday eine astronomische Geschichte in Bildern, Bildern und nicht mehr als 200 Wörtern. Rede weniger; lächle mehr.
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