Ein Jahr James Webb: 7 spektakuläre Bilder des Weltraumteleskops

Genau ein Jahr ist es her, seit das erste Bild des James Webb Weltraumteleskops von US-Präsident Joe Biden der Welt präsentiert wurde (futurezone berichtete). Seither liefert es regelmäßig spektakuläre Aufnahmen des Universums. Daher war es auch nicht einfach, nur 7 Highlights herauszupicken, aber es ist mir gelungen.

1. Rho Ophiuchi Wolke

Die NASA hat sich dieses neue Bild des Rho Ophiuchi Nebel herausgesucht, um das Jubiläum zu feiern. Es ist die erdnächste Geburtsstätte von Sternen, nur 390 Lichtjahre von der Erde entfernt. Zu sehen sind ungefähr 50 neugeborene Sterne, alle maximal so groß wie unsere Sonne. 

Die roten Gaswolken sind Jets aus molekularem Wasserstoff, die von den jungen Sternen abgestoßen werden. Einige der Sterne zeigen auch Anzeichen auf eine protoplanetarische Scheibe. Sie ziehen also Material an, aus dem in ferner Zukunft ein Planetensystem werden könnte. Hier findet ihr das Bild in voller Auflösung.

2. Die Säulen der Schöpfung

Eines der ikonischsten Bilder des Weltraums, die Säulen der Schöpfung, wurde von James Webb neu aufgenommen. Dafür wurden Bilder der beiden Instrumente NirCam (Nahinfrarot) und Miri (mittleres Infrarot) kombiniert. 

So werden neben dem Staub auch die jungen Sterne sichtbar, die sich dort formen. "Knoten" mit einer hohen Dichte an Staub und Gas beginnen, unter ihrer eigenen Gravitation zusammenzufallen und heizen sich extrem auf. So entstehen dann neue Sterne, was hier vor allem an den Spitzen der Säulen sichtbar wird. Das Bild kann hier in voller Auflösung angesehen werden.

3. Tarantelnebel

Der Nebel 30 Doradus oder Tarantelnebel (NGC 2070) entstand aus einer Kombination von Bildern des JWST und Chandra-Röntgenteleskops. Die Röntgenaufnahme zeigt extrem heißes Gas in Blau und Violett. Die roten, orangen, grünen und hellblauen Bereiche wurden von Webb erstellt und zeigen kühleres Gas. 

All das sind Komponenten, aus denen neue Sterne entstehen. Zu sehen sind unter anderem "Protosterne", also noch unfertige Baby-Sterne. Die Umstände, die hier in 30 Doradus herrschen, sind mit jenen vor Milliarden Jahren in unserer Galaxie vergleichbar. So können Astronom*innen sehen, wie es damals in der Milchstraße ausgesehen haben könnte. Das Bild ist hier in voller Auflösung verfügbar. 

4. Orion-Balken

In diesem Bereich des Orionnebels trifft hochenergetisches ultraviolettes Licht auf dichte Molekularwolken. Die UV-Strahlung geht von der Region des Trapeziums aus, wo besonders viele neue Sterne entstehen. Sie heizt das Gas auf und bringt es zum Leuchten.

Das besondere an diesem Bild ist, dass Astronom*innen darin das elementare Kohlenwasserstoffmolekül CH3+ entdeckten. Es ist das erste Mal gewesen, dass dieses Molekül im All nachgewiesen werden konnte. Es entsteht durch die starke UV-Strahlung und ist ein Baustein für komplexere Moleküle, aus denen später Leben entsteht. Mehr dazu findet ihr hier.

5. Galaxie-Verschmelzung

Das Objekt Arp 220 ist besonders hell, denn hier treffen 2 Spiralgalaxien aufeinander. Die Verschmelzung begann vor 700 Millionen Jahren und liegt 250 Millionen Lichtjahre entfernt.

Die enorme Gewalt einer solchen Verschmelzung sorgte für einen explosionsartigen Anstieg an Sternenformationen. Über 200 riesige Sternencluster verteilen sich über eine Breite von 5.000 Lichtjahren. Das entspricht zwar nur 5 Prozent der Größe der Milchstraße. Allerdings befindet sich dort die gleiche Menge an Gas wie in unserer Galaxie. Hier findet ihr das Bild in hoher Auflösung.

6. Spiralarme von Galaxien

Insgesamt 19 Spiralgalaxien wurden mit MIRI im mittleren Infrarotbereich aufgenommen. Das offenbart die Struktur der Galaxien als ein Netzwerk aus Gasblasen und Staubhöhlen. 

Mit den Aufnahmen wollen Astronom*innen mehr über die Entstehung von Galaxien erfahren. Was sie bereits herausfinden konnten ist, dass in den Spiralarmen deutlich mehr Sterne entstehen als in anderen Regionen. 

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7. Wolf-Rayet-Stern

Kurz bevor ein Stern am Ende seines Lebens in einer Supernova explodiert, liegt sein Kern frei. In dieser sehr kurzen Zeit nennt man sie Wolf-Rayet-Sterne. Sie sitzen dann in einer Wolke aus Gas und Staub aus Material. Der hier fotografierte WR 124 ist 30-Mal massereicher als die Sonne und hat schon so viel Masse wie 10 Sonnen abgeworfen.

Das abgeworfene Material verteilt sich im Stern und kühlt langsam ab. Überlebt es die drohende Supernova, kann es zur Basis für neue Sterne und Planeten werden. Das Bild gibt daher nicht nur einen bisher ungesehen Einblick in den Lebenszyklus eines Sterns. Es zeigt auch, wie diese zum gesamten Budget an kosmischem Staub einzahlen, aus dem neue kosmische Objekte entstehen. Das Bild gibt es hier in voller Auflösung.