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Es ist wirklich der Sommer der kosmischen Jahrestage.

Nach dem Jahrestag der Landung von Apollo 11 und dem Jahrestag, an dem kosmischeweiten.de seine Pforten für das Internet öffnete, wird das Chandra-Röntgenobservatorium der NASA, das leistungsstärkste Röntgenteleskop der Welt, heute 25 Jahre alt – und um das Vermächtnis des Observatoriums zu feiern, hat die NASA 25 exquisite, nie zuvor gesehene Bilder von ikonischen astronomischen Objekten wie dem Krebsnebel, den Säulen der Schöpfung und Kassiopeia A veröffentlicht, die uns auf eine atemberaubende Reise durch das Universum mit den Augen von Chandra mitnehmen.

Chandra startete 1999 – im selben Jahr wie kosmischeweiten.de – an Bord des Space Shuttle Columbia. Von seiner eiförmigen Umlaufbahn hoch über der Erdatmosphäre, die ihn über ein Drittel des Weges zum Mond bringt, hat das Observatorium zu vielen Entdeckungen geführt, indem es die Röntgenemissionen von längst verstorbenen Sternen, supermassiven schwarzen Löchern und Galaxienhaufen aufgezeichnet hat.

Die 25 neuen Chandra-Bilder. (Bildnachweis: NASA/CXC/SAO)

„Seit einem Vierteljahrhundert hat Chandra eine erstaunliche Entdeckung nach der anderen gemacht“, sagte Pat Slane, der Direktor des Chandra-Röntgenzentrums am Smithsonian Astrophysical Observatory in Massachusetts, in einer Erklärung. „Astronomen haben Chandra genutzt, um Geheimnisse zu erforschen, von denen wir nicht einmal wussten, als wir das Teleskop bauten – einschließlich Exoplaneten und dunkler Energie.“

Chandra ist die dritte Flaggschiff-Mission in der Flotte der großen Observatorien der NASA, nach dem Infrarot-Weltraumteleskop Spitzer, das 2020 in den Ruhestand geht, und dem Weltraumteleskop Hubble, das zwar noch funktioniert, aber Anzeichen eines fortgeschrittenen Alters aufweist. Astronomen auf der ganzen Welt greifen weiterhin auf die Daten des Observatoriums zu, um die Strukturen und Entwicklungen verschiedener Objekte in unserem Universum zu erkennen. Die wissenschaftliche Arbeit des Observatoriums hat zu mehr als 700 Doktorarbeiten geführt, Tausende von Studenten, Absolventen und Postdocs unterstützt und zu etwa 10.000 von Fachleuten begutachteten Arbeiten geführt, was es zu einer der wissenschaftlich produktivsten NASA-Missionen in der Astrophysik macht. Die Nachfrage nach der Zeit des Teleskops ist während der gesamten Mission sehr hoch geblieben, wobei in der Regel nur 20 Prozent der beantragten Zeit genehmigt werden, heißt es in einer Erklärung der NASA.

„Die Bilder und Daten von Chandra haben Menschen aller Altersgruppen dazu inspiriert, darüber nachzudenken, was wir finden können, wenn wir in den Weltraum blicken“, sagte Ellen Stofan, Staatssekretärin für Wissenschaft und Forschung an der Smithsonian Institution, in einer weiteren Erklärung. „Chandra liefert weiterhin ‚Röntgenaugen‘, die es uns ermöglichen, unseren Platz im Universum besser zu verstehen.“

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Die neuesten Bilder sind eine Zusammenstellung von 25.000 Beobachtungen, die von Chandra im letzten Vierteljahrhundert durchgeführt wurden, wobei Beiträge des Hubble-Weltraumteleskops und des James Webb-Weltraumteleskops einige Aspekte verstärken. Sie zeigen das staubreiche Zentrum unserer Galaxie, einen jungen Stern, der in die Säulen der Schöpfung eingebettet ist, immens heißes Gas in der Nähe eines wachsenden supermassereichen schwarzen Lochs in der Spiralgalaxie NGC 7469 und vieles (vieles) mehr.

Der Jahrestag ist für viele Astronomen weltweit bittersüß. Das Chandra-Observatorium steht vor einer düsteren Zukunft, nachdem der Haushaltsplan der NASA für die nächsten fünf Jahre die vorzeitige Beendigung der Chandra-Mission aufgrund finanzieller Beschränkungen vorsieht, obwohl das Observatorium noch ein Jahrzehnt Lebensdauer hat und für die kommenden Jahrzehnte stabile Missionskosten prognostiziert werden. Die Entscheidung würde einen Großteil der 68 Millionen Dollar, die jedes Jahr für das Observatorium ausgegeben werden, freisetzen und zu Entlassungen von Astronomen führen, deren Arbeitsplätze von der Wissenschaft und dem Unterhalt des Observatoriums abhängen. Das Ende von Chandra würde auch die USA – und möglicherweise die Welt – ohne ein Teleskop zurücklassen, das die Fähigkeiten dieses Observatoriums widerspiegelt oder übertrifft. Über 700 Astronomen, die sich in der „Save Chandra“-Koalition zusammengeschlossen haben, fordern die NASA weiterhin auf, die Entscheidung zu überdenken.

„Chandra ist ein lebendiges Vermächtnis, von dem wir hoffen, dass es uns noch viele Jahre lang bei der Erforschung des Universums helfen wird“, sagte Lisa Kewley, Direktorin des Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian in Massachusetts, in einer Erklärung der Smithsonian Institution.

Cassiopeia A

(Bildnachweis: Röntgen: NASA/CXC/SAO; Infrarot: NASA/ESA/CSA/STScI/D. Milisavljevic (Purdue Univ.), I. De Looze (UGent), T. Temim (Princeton Univ.); Bildverarbeitung: NASA/CXC/SAO/J. Major, J. Schmidt und K. Arcand)

Cassiopeia A (Cass A), ein Supernova-Überrest, der etwa 11.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist, war das erste Lichtbild des Chandra-Observatoriums, kurz nachdem es 1999 in Betrieb genommen wurde. Seitdem hat das Observatorium den glühenden Ball aus Materie und Energie mehr als 2 Millionen Sekunden bzw. 23 Tage lang beobachtet, so die NASA in einer Pressemitteilung.

Frühe Beobachtungen zeigten schnell, dass aus dem Zentrum von Cass A starke Röntgenstrahlung austrat, und boten den Astronomen den ersten Blick auf den Überrest, der eigentlich ein kompakter Neutronenstern ist. In den darauffolgenden Jahren nutzten die Astronomen die von den Trümmern ausgehende Röntgenstrahlung, um die Verteilung der Elemente in dem extrem dichten und toten Stern zu kartieren, was zeigte, dass sich der ursprüngliche Stern bei seiner Explosion von innen nach außen gedreht haben könnte.

Kürzlich waren die Daten des Observatoriums der Schlüssel zur Lösung des Rätsels um einen bizarren, grinchartigen grünen Lichtstreifen, der sich durch Cass A schlängelte.

Fledermausschatten (Serpens-Wolke)

(Bildnachweis: Röntgen: NASA/CXC/SAO; Optisch: NASA/ESA/STScI; Bildverarbeitung: NASA/CXC/SAO/J. Major)

Dieses Bild zeigt den Serpens-Nebel, eine Sternentstehungsregion in etwa 1.300 Lichtjahren Entfernung von der Erde. Ein riesiger Schatten in Form einer Fledermaus wird über eine weiter entfernte Wolke geworfen, die von der bauschigen Planetenbildungsscheibe eines jungen Sterns verursacht wird, die auf dem Bild nicht zu sehen ist. Der Schatten ist enorm – er überspannt den 200-fachen Durchmesser unseres gesamten Sonnensystems.

Im Jahr 2020 bemerkten die Astronomen, dass der Schatten 400 Tage lang „wie die Flügel eines Vogels“ flatterte, was sie auf einen Planeten zurückführten, der an der Scheibe zog und sie verformte.

Orionnebel

(Bildnachweis: Röntgen: NASA/CXC/SAO; Infrarot: NASA/ESA/CSA/STScI; Bildverarbeitung: NASA/CXC/SAO/K. Arcand und J. Major)

Auf diesem Bild sind neu entstandene Sterne in Neonrosa mit weißen Zentren zu sehen, die durch einen Wolkendunst im Orionnebel leuchten, einer großen Wolke in unserer Galaxie, in der Sterne geboren werden. Mit einer Entfernung von 1.500 Lichtjahren gehört der Nebel zu den der Erde am nächsten gelegenen Sternentstehungsgebieten und ist auch mit bloßem Auge unter dunklem Himmel sichtbar.

WR 124

(Bildnachweis: Röntgen: NASA/CXC/SAO; Infrarot: (Herschel) ESA/NASA/Caltech, (Spitzer) NASA/JPL/Caltech, (WISE) NASA/JPL/Caltech; Infrarot: NASA/ESA/CSA/STScI/Webb ERO Production Team; Bildverarbeitung: NASA/CXC/SAO/J. Major)

WR steht für einen „Wolf-Rayet“-Stern, eine seltene Klasse massereicher Sterne, die während einer kurzlebigen Phase schnell an Masse verlieren, bevor sie in einer Supernova explodieren.

WR 124 ist etwa 30-mal so schwer wie die Sonne und liegt 15.000 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Sagitta. Die roten und violetten Farben auf dem neuesten Bild sind dichte Windwolken um den Stern, die Chandra möglicherweise daran hindern, einen begleitenden Neutronenstern in der Region zu entdecken. Die Winde ähneln dem Inneren einer zarten Blume mit blühenden Blütenblättern, und die Dutzenden von Sternen in Weiß, die um den Zentralstern herum verteilt sind, könnten mit dem Tau auf diesen Blütenblättern verglichen werden.

Astronomen schätzen, dass der Stern bisher Material im Wert von 10 Sonnen abgestoßen hat, das vom Stern weggeblasen wird und weiter draußen im Weltraum abkühlt. Die Trümmer, die den Tod des Sterns überleben, tragen zum Staubbudget des Universums bei und liefern stern- und planetenbildendes Material für die nächsten Generationen der kosmischen Nachbarschaft.

Krebsnebel

(Bildnachweis: Röntgen: (Chandra) NASA/CXC/SAO, (IXPE) NASA/MSFC; Optisch: NASA/ESA/STScI; Bildverarbeitung: NASA/CXC/SAO/K. Arcand und L. Frattare)

Der Krebsnebel, einer der hellsten Supernova-Überreste an unserem Himmel, leuchtet wie ein „neonpurpurner Pilz“ im Herzen eines dichten Netzes von Filamenten, das von einem massereichen Stern während seines Todes ausgespuckt wurde. Das neue Bild von Chandra zeigt in exquisiten Details die Ringe um den weißen Pulsar, ein helles Überbleibsel des verstorbenen Sterns, und schmale Strahlen, die sich von ihm in den Abgrund des Weltraums schießen.

Die übrigen 20 Bilder, die im Rahmen des 25-jährigen Jubiläums von Chandra veröffentlicht wurden, können Sie sich auf der Website des Observatoriums ansehen.