M31: Die Andromeda-Galaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Amir H. Abolfath (TWAN)

Beschreibung: Wie weit sehen Sie? Das fernste Objekt, das man leicht mit bloßem Auge erkennen kann, ist M31, die große, mehr als zwei Millionen Lichtjahre entfernte Andromedagalaxie. Ohne Teleskop erscheint sogar diese gewaltige Spiralgalaxie als unscheinbare, blasse nebelige Wolke im Sternbild Andromeda. Doch auf diesem faszinierenden, sechs Stunden belichteten Digitalmosaik aus Teleskopaufnahmen unserer nächsten großen galaktischen Nachbarin sind ein heller, gelblicher Kern, dunkle gewundene Staubbahnen, leuchtend blaue Spiralarme und helle rote Emissionsnebel zu sehen.

Heute sind sogar Gelegenheits-Himmelsbeobachter* beeindruckt von dem Wissen, dass es viele ferne Galaxien wie M31 gibt. Doch dieses grundlegende Konzept wurde von Astronomen erst vor 100 Jahren ernsthaft diskutiert. Waren diese „Spiralnebel“ einfach abgelegene Gaswolken in unserer Milchstraße, oder waren es „Inseluniversen“ – ferne Galaxien aus Sternen, vergleichbar mit der Milchstraße selbst? Diese Frage stand im Zentrum der berühmten Shapley-Curtis-Debatte von 1920, die später durch Beobachtungen dahingehend gelöst wurde, dass Andromeda eine Galaxie wie unsere Milchstraße ist – ein Fazit, das den Rest des Universums viel gewaltiger machte, als viele sich je hätten vorstellen können.

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M31: Die Andromedagalaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Robert Gendler

Beschreibung: Welche große Galaxie kommt unserer Milchstraße am nächsten? Andromeda. Unsere Galaxis sieht Andromeda wahrscheinlich sogar sehr ähnlich. Die beiden Galaxien sind die mächtigsten in der Lokalen Gruppe. Das diffuse Licht von Andromeda stammt von den Hunderten Milliarden Sternen, aus denen sie besteht. Die wenigen Einzelsterne, die das Bild von Andromeda umgeben, liegen in unserer Galaxis und sind viel näher als die Objekte im Hintergrund.

Andromeda wird häufig als M31 bezeichnet, weil sie das 31. Objekt auf Messiers Liste diffuser Himmelsobjekte ist. M31 ist so weit entfernt, dass Licht ungefähr zwei Millionen Jahre braucht, um von dort zu uns zu gelangen. M31 ist zwar ohne optische Hilfsmittel sichtbar, doch dieses Bild von M31 ist ein digitales Mosaik aus 20 Bildern, die mit einem kleinen Teleskop fotografiert wurden. Vieles an M31 ist unbekannt, zum Beispiel, wie lange es genau dauert, bis sie mit unserer Galaxis kollidiert.

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Die Wolken von Andromeda

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Bildcredit und Bildrechte: Daniel López / IAC

Beschreibung: Was sind diese roten Wolken, welche die Andromedagalaxie umgeben? Die Galaxie M31 wird häufig von Astronomen des Planeten Erde fotografiert. Als nächstliegende große Spiralgalaxie ist sie ein vertrauter Anblick mit dunklen Staubbahnen, einem hellen, gelblichen Kern und Spiralarmen, die von Wolken heller, blauer Sterne gesäumt sind.

Dieses farbenprächtige Porträt unseres benachbarten Inseluniversums, ein Mosaik aus gut belichteten Breit- und Schmalband-Bilddaten, zeigt jedoch auffallend unvertraute Eigenschaften: blasse rötliche Wolken aus leuchtendem ionisiertem Wasserstoff im gleichen Weitwinkel-Sichtfeld. Diese ionisierten Wasserstoffwolken befinden sich im Vordergrund der Szenerie, weit innerhalb unserer Milchstraße. Sie gehören wahrscheinlich zu den weitverbreiteten, staubigen interstellaren Cirruswolken, die Hunderte Lichtjahre über unserer galaktischen Ebene verteilt sind.

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Mirachs Geist

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Bildcredit und Bildrechte: Kent Wood

Beschreibung: Verglichen mit anderen Geistern ist Mirachs Geist nicht besonders gruselig. Mirachs Geist ist nur eine blasse, verschwommene Galaxie, die Astronomen gut bekannt ist, und die zufällig fast genau in der Sichtlinie des hellen Sterns Mirach liegt.

Der etwa 200 Lichtjahre entfernte Mirach liegt im Zentrum dieses Sternfeldes und wird auch Beta Andromedae genannt. Mirach ist ein roter Riesenstern, kühler als die Sonne, aber viel größer und daher insgesamt heller als unser Heimatstern. Auf den meisten Teleskopansichten verbergen Blendlicht und Lichtkreuze Dinge, die in der Nähe von Mirach liegen, daher erscheint die blasse, verschwommene Galaxie wie eine geisterhafte innere Reflexion des sehr hellen Sternenlichts.

Auf diesem scharfen Bild erscheint Mirachs Geist links über Mirach, er ist als Galaxie NGC 404 katalogisiert und ungefähr 10 Millionen Lichtjahre entfernt.

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Von Sivan 2 zu M31

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Bildcredit und Bildrechte: MDW Sky Survey (David Mittelman, Dennis di Cicco, Sean Walker)

Beschreibung: Dieses Teleskopmosaik von den Innengrenzen des Sternbildes Kassiopeia (links) zur Andromeda (rechts) zeigt mehr als 10 Grad vom Himmel des Planeten Erde. Die Bildfelder, aus denen die Himmelsszene erstellt wurde, sind Teil einer hoch aufgelösten astronomischen Durchmusterung der Milchstraße im H-alpha-Licht.

Die Bearbeitung der monochromatischen Bilddaten brachte die zarten Strukturen relativ unerforschter Fasern aus Wasserstoff in der Region nahe der Ebene unserer Milchstraße zum Vorschein. Der große, aber blasse und relativ unbekannte Nebel Sivan 2 liegt links oben. Die Andromedagalaxie M31 liegt rechts in der Mitte, die schwachen, alles durchdringenden Nebulositäten breiten sich im Vordergrund des weiten Sichtfeldes zu M31 aus. Das breite Durchmusterungsbild zeigt, dass die faszinierenden blassen Wasserstoffwolken, die kürzlich vom Astronomen Rogelio Bernal Andreo abgebildet wurden, tatsächlich innerhalb der Milchstraße liegen – in der Sichtlinie zur Andromedagalaxie.

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Die Wolken von Andromeda

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Bildcredit und Bildrechte: Rogelio Bernal Andreo (Deep Sky Colors)

Beschreibung: Die schöne Andromedagalaxie wird oft von Astronomen auf der Erde fotografiert. Die erdnächste große Spiralgalaxie ist auch als M31 bekannt. Sie ist ein vertrauter Anblick mit dunklen Staubbahnen, einem hellen gelblichem Kern und Spiralarmen, die von blauem Sternenlicht gesäumt sind.

Dieses erstklassige Farbporträt unseres benachbarten Inseluniversums, ein Mosaik aus gut belichteten Breit- und Schmalband-Bilddaten, zeigt jedoch auffallende unbekannte Strukturen: blasse rötliche Wolken aus leuchtendem ionisiertem Wasserstoff im gleichen Weitwinkel-Sichtfeld.

Doch die ionisierten Wasserstoffwolken liegen wahrscheinlich im Vordergrund der Szene, weit innerhalb unserer Milchstraße. Sie könnten den weit verbreiteten staubigen interstellaren Federwolken zugeordnet werden, die Hunderte Lichtjahre über der Ebene unserer Galaxis verteilt sind. Wenn sie bei der 2,5 Millionen Lichtjahre entfernten Andromedagalaxie liegen würden, wären sie riesig, da die Andromedagalaxie selbst etwa 200.000 Lichtjahre groß ist.

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M31: Die Andromedagalaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Farmakopoulos Antonis

Beschreibung: Welche große Galaxie liegt unserer Milchstraße am nächsten? Andromeda. Unsere Galaxie sieht Andromeda vermutlich sehr ähnlich. Zusammen beherrschen diese beiden Galaxien die Lokale Gruppe. Das diffuse Licht von Andromeda stammt von den Hunderten Milliarden Sternen, aus denen sie besteht.

Mehrere einzelne Sterne, die Andromedas Bild umgeben, sind eigentlich Sterne in unserer Galaxis, sie liegen weit vor dem Hintergrundobjekt. Andromeda wird häufig als M31 bezeichnet, da sie das 31. Objekt auf Messiers Liste diffuser Himmelsobjekte ist. M31 ist so weit entfernt, dass Licht etwa zwei Millionen Jahre braucht, um uns von dort zu erreichen. M31 ist zwar dieses Bild ist ein digitales Mosaik aus mehreren Aufnahmen, die mit einem kleinen Teleskop fotografiert wurden.

Vieles an M31 ist nicht bekannt, zum Beispiel in wie vielen Milliarden Jahren sie mit unserer Heimatgalaxie kollidieren wird.

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NGC 891 versus Abell 347

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Bildcredit und Bildrechte: Juan Lozano de Haro

Beschreibung: Dieses gut gewählte Sichtfeld ist reichlich voller Galaxien. Es umfasst am Himmel etwa 1 Grad im nördlichen Sternbild Andromeda. Rechts oben ist die große Spiralgalaxie NGC 891. Sie ist 100.000 Lichtjahre groß und fast exakt von der Seite sichtbar. NGC 891 ist etwa 30 Millionen Lichtjahre entfernt und sieht unserer Milchstraße sehr ähnlich – eine abgeflachte, dünne galaktische Scheibe. Die Scheibe und ihre zentrale Wölbung sind in der Mitte von dunklen, undurchsichtigen Staubwolken geteilt. Links unten sind hinter zahlreichen Milchstraßensternen die Mitglieder des Galaxienhaufens Abell 347 verteilt. Abell 347 ist fast 240 Millionen Lichtjahre entfernt und stellt auf dem scharfen Teleskopbild seine großen Galaxien zur Schau.

Die Galaxien von Abell 347 sind ähnlich groß wie NGC 891, doch sie sind fast achtmal weiter entfernt, daher ist ihre scheinbare Größe ungefähr ein Achtel der Größe von NGC 891.

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Regenbogen-Nachthimmellicht über den Azoren

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Bildcredit und Bildrechte: Miguel Claro (TWAN) Beschriftung: Judy Schmidt

Beschreibung: Was leuchtet am Himmel wie ein riesiger, sich wiederholender Regenbogen? Nachthimmellicht. Luft leuchtet zwar die ganze Zeit, doch das ist meist schwierig zu sehen. Eine Störung – wie ein aufziehender Sturm – kann jedoch ein auffälliges Kräuseln der Erdatmosphäre verursachen.

Diese Schwerewellen sind Schwingungen in der Luft, ähnlich wie jene, die entstehen, wenn man einen Stein ins Wasser wirft. Die Langzeitbelichtung wurde fast parallel zur senkrechten Orientierung des Luftleuchtens fotografiert und hob wahrscheinlich die gewellte Struktur besonders hervor.

Gut, aber wie entstehen die Farben? Das tiefrote Leuchten stammt wahrscheinlich von OH-Molekülen in einer Höhe von zirka 87 Kilometern, die vom Ultraviolettlicht der Sonne angeregt wurden. Das orangefarbene und grüne Nachthimmelsleuchten wird vermutlich durch Natrium– und Sauerstoffatome in etwas größerer Höhe erzeugt.

Dieses Bild wurde beim Klettern auf dem Mount Pico auf den zu Portugal gehörenden Azoren fotografiert. Die Bodenlichter stammen von der Insel Faial im Atlantik. Durch das gebänderte Nachthimmellicht hindurch ist ein atemberaubender Himmel sichtbar, das zentrale Band unserer Milchstraße läuft durch die Bildmitte nach oben, und die Andromedagalaxie M31 ist links oben sichtbar.

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Sternklare Nacht auf Island

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Bildcredit: Stephane Vetter (Nuits sacrees); überlagerte Beschriftung: Judy Schmidt

Beschreibung: In manchen Nächten ist der Himmel die beste Schau der Stadt. In dieser Nacht war der Himmel sogar noch besser – ein Kompositbild des Himmels gewann einen internationalen Wettbewerb für Landschaftsastrofotografie.

Dieses Siegerbild entstand 2011 über dem Jökulsárlón, dem größten Gletschersee auf Island. Der Fotograf kombinierte sechs Aufnahmen, um nicht nur zwei grüne Polarlichtringe festzuhalten, sondern auch ihre Reflexionen im ruhigen See. Am fernen Himmelshintergrund sind das Band unserer Milchstraße und die Andromedagalaxie zu sehen.

Ein mächtiger koronaler Massenauswurf von der Sonne verursachte Polarlichter bis ins relativ weit im Süden liegende Wisconsin (USA). Die Sonnenaktivität der vergangenen Woche führte in den letzten Tagen zu Polarlichtern.

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Die Milchstraße über den Toadstools-Hoodoos

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Bildcredit und Bildrechte: David Lane und R. Gendler (3 Einschübe)

Beschreibung: Was ist älter – die Steine am Boden oder das Licht, das Sie am Himmel sehen? Normalerweise sind die Steine älter, da sie von Sedimenten stammen, die abgelagert wurden, lange bevor das Licht einen der am Himmel sichtbaren Sterne oder Nebel verließ. Wenn Sie jedoch mit einem Teleskop quer durchs Universum auf eine ferne Galaxie blicken, die weiter entfernt ist als Andromeda oder die Spiralgalaxie NGC 7331 (Einschub), dann sehen Sie Licht, das sogar noch älter ist.

Hier wölbt sich die zentrale Scheibe unserer Milchstraße über der Felsgruppe der Toadstool-Hoodoos im Grand Staircase-Escalante National Monument in den USA. Die ungewöhnlichen Kappen der Steinpilze bestehen aus relativ hartem Sandstein, die der Wind langsamer erodiert hat als den weicheren Sandstein darunter.

Die grünen Bänder sind Nachthimmellicht, das von angeregter Luft in der Erdatmosphäre abgestrahlt wird. Die rechts unten aufgestellte Zeitrafferkamera fotografiert die Himmelsrotation hinter der pittoresken Vordergrundszene.

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