„Unsichtbares Universum“: 12 Fotos der NASA zeigen schwarze Löcher, grüne Monster und Polarlichter

Der Krebsnebel, das Ergebnis einer hellen Supernova-Explosion, die von Astronomen 1054 n. Chr. beobachtet wurde. Chandra sieht die Ringe um sein Zentrum mit Strahlen, die ins All schießen (helles Lila) - Copyright: X-ray: (Chandra) NASA/CXC/SAO, (IXPE) NASA/MSFC; Optical: NASA/ESA/STScI; Image Processing: NASA/CXC/SAO/K. Arcand, L. Frattare, and J. Schmidt

Die Nasa nutzt seit Jahrzehnten Röntgenstrahlen, um die unsichtbaren Geheimnisse des Universums zu entschlüsseln. Das Einstein-Observatorium leistete in den späten 70er Jahren Pionierarbeit auf dem Gebiet der Röntgenastronomie, aber das Kronjuwel dieses Wissenschaftsbereichs ist das Chandra-Röntgenobservatorium, das seit 25 Jahren im Weltraum ist.

Hier sind einige der beeindruckendsten Bilder und bahnbrechenden Entdeckungen von Chandra aus dem unsichtbaren Röntgenuniversum.

12 Fotos zeigen das „unsichtbare Universum“

Heller Stern mit Beugungsspitzen, der eine rote, wogende Wolke im Raum durchschneidet, umgeben von kleineren violetten Sternen

X-ray: NASA/CXC/SAO; Infrared: (Herschel) ESA/NASA/Caltech, (Spitzer) NASA/JPL/Caltech, (WISE) NASA/JPL/Caltech; Infrared: NASA/ESA/CSA/STScI/Webb ERO Production Team; Image processing: NASA/CXC/SAO/J. Major

Das Chandra-Röntgenobservatorium der Nasa fängt seit 25 Jahren das unsichtbare Universum ein.

Das Weltraumteleskop startete am 23. Juli 1999 an Bord der Raumfähre Columbia. Es war die schwerste Nutzlast, die die Raumfähre je transportiert hatte.

„Die Entdeckungen von Chandra haben uns in den letzten 25 Jahren immer wieder verblüfft und beeindruckt“, sagte Eileen Collins, Kommandantin der Columbia-Mission, am Montag in einer Pressemitteilung.

lila turbulenten Nebel im Raum vor einem königsblauen Sternenhintergrund

X-ray: NASA/CXC/Penn State Univ./L. Townsley et al.; IR: NASA/ESA/CSA/STScI/JWST ERO Production Team

Röntgenstrahlen liegen nicht im sichtbaren Bereich des Lichts, aber sie weisen oft auf dramatische Ereignisse im Weltraum hin.

Röntgenstrahlen sind für Astronomen besonders wertvoll, weil sie oft von extrem heißen Objekten oder Ereignissen stammen, die viel Energie erzeugen — wie die Trümmer, die aus einem explodierenden Stern herausfliegen, oder das überhitzte Material, das um ein schwarzes Loch herumwirbelt.

Säulen der Schöpfung Nebel fingerförmige Staubwolken ragen in den dunkelorangen und violetten Weltraum mit bunten Sternen im Hintergrund

X-ray: NASA/CXO/SAO; Infrared: NASA/ESA/CSA/STScI; Image processing: NASA/CXC/SAO/L. Frattare

Chandra enthüllt oft neue Details, die andere Teleskope nicht sehen können.

In diesem Bild, das Daten des James Webb Space Telescope und von Chandra kombiniert, zeichnen die Beobachtungen von Webb ein ätherisches Bild der Säulen der Schöpfung, einer Wolkenformation, die ständig neue Sterne hervorbringt.

Der Beitrag von Chandra zeigt ein Meer junger Sterne, die im Röntgenlicht hell leuchten. Dies sind die vielfarbigen Lichtpunkte, die über das Bild verstreut sind.

lila Spiralgalaxie mit vielen lila Sternen im Inneren und einem hellen weißen Zentrum

X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: NASA/ESA/STScI; IR NASA/ESA/CSA/STScI, J. Lee and the PHANGS-JWST Team; Image Processing: N. Wolk and K. Arcand

Nehmt zum Beispiel die hellen lila Flecken in dieser Galaxie. Das sind Röntgenlicht emittierende Objekte, die Chandra identifiziert hat.

„Oft sieht man eine leuchtende Gaswolke, und in der Mitte befindet sich eine Röntgenquelle, die die Energie hineinpumpt, die sie zum Leuchten bringt“, sagte Jonathan McDowell, ein Astrophysiker, der die wissenschaftlichen Datensysteme für Chandra leitet, im Gespräch mit Business Insider.

„Wenn man Chandra nicht hat, kann man das nicht sehen. Man verpasst also einen großen Teil der Geschichte“, sagte er.

schwacher dunkelvioletter Wirbel im Raum, aus dessen Mitte ein heller Strahl schießt

X-ray: (Chandra) NASA/CXC/SAO, (IXPE) NASA/MSFC; Optical: ESO; Image Processing: NASA/CXC/SAO/K. Arcand, J. Major

Chandras Röntgenblick zeigte, dass es im Universum von schwarzen Löchern nur so wimmelt.

Zu den weiteren bahnbrechenden Errungenschaften von Chandra gehört der allererste direkte Nachweis der Existenz dunkler Materie, einer völlig unsichtbaren, geheimnisvollen Substanz, die etwa 27 Prozent des Universums ausmacht.

Chandra war auch der erste, der kollidierende Neutronensterne direkt nachweisen konnte, die Wellen in der Raumzeit — Gravitationswellen genannt — durch das Universum schicken.

Jupiter im Weltraum mit einem violetten Dunst über seinem Nordpol und großen violetten Flecken, die teilweise größer als der Planet sind, links und rechts von ihm im fernen Weltraum

X-ray: NASA/CXC/SAO; Infrared: NASA/ESA/CSA/STScI; Image Processing: NASA/CXC/SAO/J. Major, S. Wolk

Außerdem wurden die Röntgenemissionen der Polarlichter des Jupiters entdeckt.

Auf der Erde nennen wir sie Nord- und Südlicht oder Aurora borealis und australis. Es handelt sich dabei um tanzende, farbenprächtige Lichtbänder, die manchmal am Polarhimmel erscheinen und gelegentlich sogar bis in die Nähe des Äquators in Arizona vordringen.

Die Aurora wird durch geladene Teilchen von der Sonne verursacht, die einen ähnlichen Effekt an den Polen anderer Planeten erzeugen. Chandra entdeckte das Phänomen auf dem Jupiter.

Das Bild zeigt auch Wolken mit Röntgenstrahlung, die den riesigen Gasplaneten umgeben.

Supernova-Überrest leuchtend rosa Blase gegen sternenreichen Hintergrund

X-ray: NASA/CXC/GSFC/B. J. Williams et al.; Optical: NASA/ESA/STScI

Insgesamt hat Chandra fast 25.000 Beobachtungen gemacht.

Es war eine der produktivsten astrophysikalischen Missionen der Nasa. Wissenschaftler haben mehr als 10.000 von Experten begutachtete Artikel auf der Grundlage ihrer Daten verfasst.

Supernova-Überrest bunte mehrschichtige Blase aus wellenförmigem Gelb Grün Blau Rot Lila im schwarzen Raum

X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: NASA/ESA/STScI; IR: NASA/ESA/CSA/STScI/Milisavljevic et al., NASA/JPL/CalTech; Image Processing: NASA/CXC/SAO/J. Schmidt and K. Arcand

Einige der beeindruckendsten Fotos sind in Zusammenarbeit mit anderen Observatorien entstanden, z. B. Webb.

Mit vereinten Kräften gelang es den Wissenschaftlern, die mögliche Ursache für eine mysteriöse Struktur namens „Grünes Monster“ im Inneren des hier gezeigten Supernova-Überrests zu identifizieren. Man kann es genau rechts von der Mitte sehen, wo eine grüne Schleife die blauen und roten Wellen, die in den Weltraum strömen, unterbricht.

Die Chandra-Daten zeigten einen Zusammenhang zwischen dem Grünen Monster und der Druckwelle, die von dem Stern ausging, als er explodierte. Die Forscher vermuten, dass die Druckwelle das Grüne Monster erzeugte, als sie auf das den Stern umgebende Material prallte.

Zentrum der Milchstraße mit leuchtenden violetten und orangefarbenen Wolken, gespickt mit hellen weißen Lichtern im schwarz-violetten Raum

X-ray: NASA/CXC/UMass/Q.D. Wang; Radio: NRF/SARAO/MeerKAT

Chandra hat seinen Blick sogar auf das Zentrum unserer Galaxie gerichtet.

Im Mai entdeckten Astronomen mit Chandra einen Schlot, aus dem heißes Gas aus dem Zentrum der Milchstraße austritt. Sie glauben, dass der Schornstein aus austretendem Gas von Eruptionen des zentralen supermassiven Schwarzen Lochs der Galaxie stammen könnte.

sternenübersäter Raum mit schwachen rot-blau-orangefarbenen Wolken in der Mitte und einem hellen weißen Fleck in der Mitte, der als SGR A* bezeichnet wird, dem supermassiven schwarzen Loch im Zentrum unserer Galaxie

NASA/CXC/Univ. of Wisconsin/Y.Bai, et al.

Hier ist ein Schnappschuss des supermassiven schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße.

Chandra hat auch gezeigt, dass das supermassereiche Schwarze Loch in unserer Galaxie, Sagittarius A* genannt, sich schnell dreht.

Wie Chandra herausfand, dreht sich das schwarze Loch sogar so schnell, dass es die Raumzeit wie einen Fußball zusammenquetscht.

leuchtend rote und violette Wolken bedecken einen schwarzen Himmel voller Sterne

X-ray: NASA/SAO/CXC; Optical and H-alpha: ESO/MPG; Infrared: NASA/JPL-CalTech/Spitzer; Image Processing: Jason Major

Nach drastischen Budgetkürzungen könnte sich Chandra dem Ende seiner Mission nähern.

Im Haushaltsantrag der Nasa für 2025 wurde die Finanzierung von Chandra von 68 Millionen Dollar auf 41 Millionen US-Dollar (37,7 Millionen Euro) gekürzt. Danach sollen dem Observatorium 26,6 Millionen US-Dollar (24,5 Millionen Euro) pro Jahr zur Verfügung gestellt werden, bis die Mittel im Jahr 2029 drastisch auf 5,2 Millionen US-Dollar (4,8 Millionen Euro) sinken.

Das Chandra-Betriebsteam hat erklärt, dass dies genau der Betrag ist, den es bräuchte, um das Teleskop stillzulegen und seinen Betrieb zu beenden.

wirbelnde rautenförmige Wolke aus blauem Staub mit lila und viel rot an den Rändern im Weltraum mit einem hellen Fleck im Zentrum und unzähligen fernen Galaxien im Hintergrund

X-ray: NASA/CXC/ICE-CSIC/A. Marino et al.; Optical: SDSS; Image Processing: NASA/CXC/SAO/J. Major

Chandra ist jedoch immer noch voll funktionsfähig und macht weiterhin visuell beeindruckende Entdeckungen.

Durch die Untersuchung von Chandra-Aufnahmen der Röntgenemissionen von Neutronensternen — wie dem im Zentrum dieses Supernova-Überrests — entdeckten Wissenschaftler kürzlich, dass Neutronensterne möglicherweise eine neue Art von ultradichter Materie enthalten.

Chandra könnte in den verbleibenden Jahren noch weitere unsichtbare Geheimnisse des Kosmos lüften.

Lest den Originalartikel auf Business Insider.