NASA-Illustrationen: Impressionen aus dem Weltraum, die kein Teleskop der Welt einfangen kann

Atemberaubende Exoplaneten mit zwei Sonnen, protoplanetare Scheiben um junge Sterne, ein schwarzes Loch, das Planeten frisst: Künstler erstellen für die NASA regelmäßig Impressionen aus dem Weltraum, die kein Teleskop der Welt einfangen kann.

Den gleichen Prozess in einer etwas anderen Darstellung zeigt diese Illustration. Protoplanetare Scheiben bestehen aus Staub und Gas, die nicht nur das Zentralgestirn füttern - auch die Planeten des Sternensystems entstehen aus dem Material der Scheibe.
Diese Darstellung zeigt einen Schwarm Kometen um einen Planeten des Sterns Eta Corvi. Grundlage für die Illustration sind Daten des Spitzer-Teleskops, die nahelegen, dass ein Komet mit einem Gesteinsplaneten kollidiert ist. Das System Eta Corvi befindet sich, so vermuten die Forscher, in einer Phase durch die wohl auch unser Sonnensystem in seiner Entwicklung gegangen ist: Das "Late Heavy Bombardment", währendessen ein wahrer Kometenregen stattgefunden haben soll.
Im nur zehn Lichtjahre entfernten System Epsilon Eridani sollen sich Spitzer-Daten zufolge nicht nur Planeten, sondern gleich zwei Asteroidengürtel befinden. Der innere Gürtel wäre ähnlich weit vom zentralen Stern entfernt wie der Gürtel in unserem Sonnensystem (3 Astronomische Einheiten), der äußere Gürtel befände sich in etwa so weit weg, wie Uranus von der Sonne (20 AE).
Eine Astronomische Einheit bezeichnet die Distanz von der Erde zur Sonne. Alle bekannten Planeten des Trappist-1-Systems liegen ihrem Stern sehr viel näher: Trappist-1h, der äußerste bekannte Planet, umkreist seinen Stern im Abstand von nur 0,06 AE. Trotzdem würden sich die Planeten nie so nahe kommen, wie auf dieser Illustration.
Die sieben bekannten Planeten des Trappist-1-Systems haben alle in etwa die Größe der Erde. Ihr Zentralgestirn ist aber wesentlich kleiner als die Sonne und wird als massearmer Roter Zwerg bezeichnet. Die Darstellung zeigt, auf welchen der Planeten flüssiges Wasser auf der Oberfläche existieren könnte.
Noch einmal das Trappist-1-System: So könnte es aussehen, wenn sich ein Teleskop nahe von Trappist-1f befände. Alle Planeten des Systems sind rotationsgebunden, das heißt sie zeigen ihrem Zentralgestirn stets dieselbe Seite.
Von der Oberfläche von Trappist-1f könnte sich dieser Blick bieten. Der rote Zwergstern am Himmel würde sich aufgrund der gebundenen Rotation des Planeten nicht vom Fleck bewegen - er stünde vom Betrachter aus gesehen immer kurz über dem Horizont.
Nicht nur die Planeten des Trappist-1-Systems wurden von der NASA entsprechend ihrer Vermutungen illustriert. Der Planet 55 Cancri e, der ungefähr doppelt so groß wie die Erde ist, könnte so aussehen wie auf diesem Bild. Er weist starke Temperaturschwankungen auf, möglicherweise sind dafür Lava-Pools verantwortlich. Das ist allerdings nur eine von vielen möglichen Erklärungen.
Kepler-186f war bei seiner Entdeckung der erste validierte erdgroße Planet, der seinen Stern in der habitablen Zone umkreiste. Als habitable Zone versteht man den Abstandsbereich zum Zentralgestirn, wo flüssiges Wasser dauerhaft auf einer Planetenoberfläche möglich ist.
Auch rein hypothetische Planeten werden von der NASA illustriert. Anhand dieses erfundenen Wasserplaneten prüften Forscher wie sich sein Klima verhalten würde, wenn der Planet das Doppelstern-System Kepler-35A und B umkreisen würde.
Planeten, die einen Stern eines Doppelstern-System umkreisen wurden bereits entdeckt: Kepler 16-b ist so ein Fall. Auf dieser Darstellung ist er bei einem Transit vor den beiden Sternen seines Systems zu sehen.
Das Kepler-47-System war das erste entdeckte Doppelsternsystem, das nachweislich von mehr als einem Planeten umkreist wird. Der innere Planet Kepler-47b braucht dazu weniger als 50 Tage, der äußere Gasriese Kepler-47c braucht für eine Umrundung 303 Tage und befindet sich in der habitablen Zone.
Der Stern Kepler-9 war der erste Stern außer der Sonne, um den jemals mehrere Planeten entdeckt wurden. Die beiden Saturngroßen Planeten wurden im Jahr 2010 von der Kepler-Mission entdeckt, die insgesamt 2.662 aufgespürt hat.
Diese künstlerischen Darstellungen von entdeckten Exoplaneten bieten einen Größenvergleich mit der Erde (rechts). Sämtliche Planeten umkreisen ihren Stern in der habitablen Zone. Es handelt sich von links nach rechts um Kepler-22b, Kepler-69c, Kepler 62-e und Kepler-62f.
Die NASA widmet sich mit ihren künstlerischen Darstellungen auch Braunen Zwergen. Diese riesigen Gasbälle starten ihr Leben als Sterne, können aufgrund ihrer zu geringen Masse aber die nukleare Fusion in ihrem Inneren nicht aufrecht erhalten, sodass sie abkühlen. Daten des Spitzer-Teleskops legen nahe, dass auf ihrer Oberfläche gigantische Stürme toben.
Rote Zwerge können ihre nukleare Reaktion im Inneren dagegen für sehr viel längere Zeit aufrecht erhalten, als es beispielsweise unsere Sonne kann. Es wird vermutet, dass sie sehr oft sogenannte Flares oder Sonnenstürme ausstoßen, zwar mit geringerer Intensität als es die Sonne könnte, aber für hypothetische Exoplaneten in der habitablen Zone trotzdem gefährlich.
Diese Darstellung zeigt einen Pulsar. Pulsare sind schnell rotierende und sehr dichte Überbleibsel von explodierten Sternen. Die zur Klasse der Neutronensterne gehörenden Himmelsobjekte stoßen Strahlung entlang ihrer Dipolachse aus.
Und so stellen sich Wissenschaftler der NASA eine Kollision zweier Neutronensterne vor. Eine heiße, dichte Wolke sich ausdehnender Überreste. Bei solchen Kollisionen wurden einige der schwersten Elemente des Universums erschaffen.
Die NASA bildet in ihren Illustrationen auch schwarze Löcher ab - hier gleich zwei supermassive Schwarze Löcher. Solche Paare finden sich nur, wenn ganze Galaxien kollidieren und zu einer verschmelzen.
Diese Darstellung zeigt einen dichten Ring aus Staub um ein supermassives Schwarzes Loch im Zentrum einer Galaxie. Der auch Jet genannte Strahl, der vom Schwarzen Loch ausgeht, schleudert Materie mit nahezu Lichtgeschwindigkeit einige Tausend Lichtjahre weit ins All.