Hubble zeigt die Balkenspiralgalaxie NGC 1672

Detailreiches Hubble-Bild der Balkenspiralgalaxie NGC 1672; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: Hubble Legacy Archive, NASA, ESA; Bearbeitung und Bildrechte: Daniel Nobre

Beschreibung: Viele Spiralgalaxien besitzen im Zentrum Balken. Sogar unsere Milchstraße hat vermutlich einen mäßig ausgeprägten Zentralbalken. Die hier gezeigte Spiralgalaxie NGC 1672 mit einem markanten Balken wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble im Orbit außerordentlich detailreich fotografiert. Man* sieht dunkle, faserartige Staubbahnen, junge Haufen aus hellen, blauen Sternen, rote Emissionsnebel aus leuchtendem Wasserstoff, einen langen, hellen Balken aus Sternen im Zentrum und einen hellen aktiven Kern, der wahrscheinlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch enthält.

NGC 1672 ist etwa 75.000 Lichtjahre breit. Das von ihr abgestrahlte Licht brauch ungefähr 60 Millionen Jahre, um uns von dort zu erreichen. NGC 1672 befindet sich im Sternbild  Schwertfisch (Dorado) und wurde untersucht, um herauszufinden, wie ein Spiralbalken zur Sternbildung in den Zentralregionen einer Galaxie beiträgt.

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NGC 2392: Planetarischer Nebel mit Doppelhülle

Siehe Beschreibung. Das Weltraumteleskop Hubble zeigt den Inuitnebel (Eskimonebel); Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, Chandra; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Beschreibung: Manche sehen in diesem riesigen Nebel einen Kopf, der von einer Kapuze umgeben ist. 1787 entdeckte der Astronom Wilhelm Herschel den ungewöhnlichen planetarischen Nebel NGC 2392. In jüngerer Zeit fotografierte das Weltraumteleskop Hubble den Nebel in sichtbarem Licht, doch der Nebel wurde auch mit dem Röntgenteleskop Chandra in Röntgenlicht abgebildet.

Auf diesem Kompositbild aus sichtbarem Licht und Röntgenstrahlung wird Röntgenlicht, das vom zentralen heißen Gas abgestrahlt wird, rosarot dargestellt. Die Gaswolken im Nebel sind so komplex, dass sie nicht vollständig verstanden werden. NGC 2392 ist ein doppelschaliger planetarischer Nebel.

Das weiter entfernte Gas bildete erst vor 10.000 Jahren die äußeren Hüllen eines sonnenähnlichen Sterns. Die äußere Hülle enthält ungewöhnliche orangefarbene Fasern, die etwa ein Lichtjahr lang sind. Die im Inneren sichtbaren Fasern werden vom starken Teilchenwind des Zentralsterns ausgeworfen. Der Nebel NGC 2392 liegt etwa 3000 Lichtjahre entfernt in unserer Milchstraße im Sternbild Zwillinge (Gemini).

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Nahaufnahme von NGC 7331

Siehe Beschreibung. Porträt der Spiralgalaxie NGC 7331, aufgenommen mit dem Weltraumteleskop Hubble; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Lizenz: ESA/Hubble und NASA/D. Milisavljevic (Purdue-Universität)

Beschreibung: Die schöne, große Spiralgalaxie NGC 7331 wird oft als Analogon zu unserer Milchstraße betrachtet. NGC 7331 ist etwa 50 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im nördlichen Sternbild Pegasus. Sie wurde schon früh als Spiralnebel erkannt und ist eine der helleren Galaxien, die der Astronom Charles Messier im 18. Jahrhundert nicht in seinen berühmten Katalog aufnahm.

Da die Galaxienscheibe zu unserer Sichtlinie geneigt ist, entstehen bei lang belichteten Teleskopaufnahmen häufig Bilder mit einer starken Tiefenwirkung. Diese Nahaufnahme des Weltraumteleskops Hubble zeigt die prächtigen Spiralarme der Galaxie mit ihren dunklen, undurchsichtigen Staubbahnen, den hellen bläulichen Haufen aus massereichen, jungen Sternen sowie das verräterische rötliche Leuchten aktiver Sternbildungsregionen. Die hellen gelblichen Zentralregionen enthalten Populationen älterer, kühlerer Sterne. Wie bei der Milchstraße liegt auch im Kern der Spiralgalaxie NGC 7331 ein sehr massereiches Schwarzes Loch.

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Rubins Galaxie

Siehe Beschreibung. Die riesige Spiralgalaxie UGC 2885; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, ESA, B. Holwerda (Universität von Louisville)

Beschreibung: Die gezackten, hellen Sterne auf diesem Bild des Weltraumteleskops Hubble liegen im Vordergrund im heroischen nördlichen Sternbild Perseus und weit innerhalb unserer Galaxis, der Milchstraße. Im scharfen Fokus dahinter befindet sich die mehr als 232 Millionen Lichtjahre entfernte UGC 2885, eine riesige Spiralgalaxie mit einem Durchmesser von etwa 800.000 Lichtjahren. Zum Vergleich: Unsere Milchstraße ist ungefähr 100.000 Lichtjahre groß.

UGC 2885 besitzt zirka 1 Billion Sterne, das sind ungefähr 10-mal so viele wie in der Milchstraße. Eine aktuelle Untersuchung soll zeigen, wie Galaxien zu so gewaltiger Größe anwachsen können. UGC 2885 war auch Teil der Pionierforschung der Astronomin Vera Rubin über die Rotation von Spiralgalaxien. Diese Untersuchung war die erste, welche die überwältigende Menge an Dunkler Materie in unserem Universum zeigte.

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NGC 602 und dahinter

Siehe Beschreibung. Der Sternhaufen in der Kleinen Magellanschen Wolke im Sternbild Tukan; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: Röntgen: Chandra: NASA/CXC/Univ.Potsdam/L.Oskinova et al; Sichtbares Licht: Hubble: NASA/STScI; Infrarot: Spitzer: NASA/JPL-Caltech

Beschreibung: Am Rand der Kleinen Magellanschen Wolke, einer etwa 200.000 Lichtjahre entfernten Begleitgalaxie, liegt der 5 Millionen Jahre junge Sternhaufen NGC 602. Dieser Sternhaufen ist von dem Gas umgeben, in dem er entstanden ist.

Dieses faszinierende Hubble-Bild der Region wurde mit Bildern in Röntgenlicht von Chandra und in Infrarot von Spitzer erweitert. Fantastische Wälle und zurückgefegte Formen lassen vermuten, dass die energiereiche Strahlung und die Stoßwellen der massereichen jungen Sterne in NGC 602 das staubhaltige Material erodiert und eine fortschreitende Sternbildung ausgelöst haben, die vom Zentrum des Haufens ausging.

In der geschätzten Entfernung der Kleinen Magellanschen Wolke umfasst das Bild ungefähr 200 Lichtjahre. Auf dieser scharfen vielfarbigen Ansicht ist auch eine reizvolle Auswahl an Galaxien im Hintergrund zu sehen, die Hunderte Millionen Lichtjahre oder weiter von NGC 602 entfernt sind.

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Interstellarer Komet 2I/Borisov

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, ESA und D. Jewitt (UCLA) et al.

Beschreibung: Komet 2I/Borisov stammt von anderswo in der Milchstraße und besucht das Sonnensystem nur kurz. Dieser erste bekannte interstellare Komet wurde am 30. August 2019 von dem Amateurastronomen Gennadi Borissow auf der Krim entdeckt, er ist auf diesen beiden aktuellen Bildern des Weltraumteleskops Hubble abgebildet.

Eine ferne Hintergrundgalaxie in der Nähe der Sichtlinie zu Borisov im linken Bild ist verschwommen, da Hubble dem rasenden Kometen mit seinem Staubschweif folgte, der etwa 327 Millionen Kilometer von der Erde entfernt war. Das rechte Bild zeigt 2I/Borisov kurz nach dem Perihel – seiner größten Annäherung an die Sonne. Am 28. Dezember erreicht Borisov seine größte Annäherung an unseren hübschen Planeten Erde in einer Entfernung von etwa 290 Millionen Kilometer.

Hubbles scharfe Bilder lösen zwar den Kometenkern nicht auf, doch man vermutet, dass sein Durchmesser weniger als  einen Kilometer beträgt.

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N63A: Supernovaüberrest im sichtbaren Licht und Röntgen

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, Chandra; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Beschreibung: Was hat diese Supernova zurückgelassen? Vor erst 2000 Jahren erreichte das Licht der Explosion eines massereichen Sterns in der Großen Magellanschen Wolke (GMW) erstmals den Planeten Erde.

Die GMW ist eine nahe galaktische Nachbarin unserer Milchstraße. Man sieht, wie die heftige Explosionsfront auswärts wandert und dabei die umgebenden Gaswolken zerstört oder verdrängt, während relativ dichte Knoten aus Gas und Staub entstehen. Übrig bleibt einer der größten Supernovaüberreste in der LMC: N63A. Viele der zurückbleibenden dichten Knoten wurden komprimiert, sie könnten weiter schrumpfen und neue Sterne bilden. Einige der so entstehenden Sterne könnten wiederum als Supernova explodieren und so den Kreislauf fortführen.

Dieses Bild von N63A ist eine Kombination von Röntgendaten des Weltraumteleskop Chandra und Aufnahmen in sichtbarem Licht von Hubble. Der markante Knoten aus Gas und Staub rechts oben – er wird informell Firefox genannt – leuchtet in sichtbarem Licht sehr hell, während der größere Supernovaüberrest am hellsten in Röntgenlicht leuchtet. N63A misst mehr als 25 Lichtjahre und liegt ungefähr 150.000 Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Schwertfisch.

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Arp 273: Hubble zeigt kämpfende Galaxien

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Rudy Pohl

Beschreibung: Was geschieht mit diesen Spiralgalaxien? Die Details sind zwar unklar, doch mit Sicherheit findet hier ein gewaltiger Kampf statt.

Die obere Galaxie trägt die Bezeichnung UGC 1810, gemeinsam mit ihren Kollisionspartnern ist sie als Arp 273 bekannt. Die Gesamtform von UGC 1810 – insbesondere ihr blauer äußerer Ring – ist wahrscheinlich das Ergebnis ungezähmter gewaltiger gravitativer Wechselwirkungen. Die blaue Farbe des äußeren Ringes oben stammt von massereichen, heißen, blauen Sternen, die erst in den letzten wenigen Millionen Jahren entstanden sind. Der innere Teil der oberen Galaxie, die ihrerseits eine ältere Spiralgalaxie ist, erscheint röter und von kühlem, faserförmigem Staub durchzogen.

Die wenigen hellen Einzelsterne liegen weit im Vordergrund und stehen in keinem Zusammenhang mit den kollidierenden Galaxien. Im Hintergrund sind mehrere, weit entfernte Galaxien sind zu sehen. Arp 273 liegt etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Andromeda. Ziemlich wahrscheinlich wird UGC 1810 im Laufe der nächsten Milliarden Jahre ihre galaktischen Begleiterinnen verschlingen und eine klassische Spiralform annehmen.

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NGC 3717: Eine fast von der Seite sichtbare Spiralgalaxie

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Bildcredit: ESA/Hubble und NASA, Bearbeitung: D. Rosario

Beschreibung: Manche Spiralgalaxien sind fast von der Seite zu sehen. Die meisten hellen Sterne in Spiralgalaxien wirbeln in einer Scheibe um das Zentrum. Von der Seite gesehen kann so eine Scheibe ziemlich dünn wirken. Manche Spiralgalaxien sehen sogar noch dünner aus als NGC 3717, die man eigentlich nur ein bisschen geneigt sieht.

Spiralgalaxien bilden Scheiben, weil das ursprüngliche Gas mit sich selbst kollidierte und abkühlte, als es nach innen fiel. Vielleicht kreisen Planeten aus ähnlichen Gründen in Ebenen. Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt eine helle zentrale Wölbung, die aus älteren Sternen besteht, sie liegt hinter Fasern aus rotierendem dunkelbraunem Staub. NGC 3717 ist ungefähr 100.000 Lichtjahre groß und liegt etwa 60 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Wasserschlange (Hydra).

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M101 im 21. Jahrhundert

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Bildcredit: NASA, ESA, CXC, JPLCaltech, STScI

Beschreibung: Die große, schöne Spiralgalaxie M101 ist einer der letzten Einträge in Charles Messiers berühmtem Katalog, aber sicherlich nicht einer der geringsten. Diese Galaxie ist gewaltig – sie misst etwa 170.000 Lichtjahre und ist somit fast doppelt so groß wie unserer Milchstraße. M101 war auch einer der ursprünglichen Spiralnebel, die mit Lord Rosses großem Teleskop des 19. Jahrhunderts beobachtet wurden, dem Leviathan von Parsonstown.

Im Gegensatz dazu ist diese Ansicht des großen Inseluniversums in mehreren Wellenlängen ein Komposit aus Bildern, die im 21. Jahrhundert mit Teleskopen im Weltraum aufgenommen wurden. Das Bild ist von Röntgen bis Infrarot- Wellenlängen (hohe bis niedrige Energien) farbcodiert. Die Bilddaten stammen vom Chandra-Röntgenteleskop (violett), dem Galaxy Evolution Explorer (blau), dem Weltraumteleskop Hubble (gelb) und dem Weltraumteleskop Spitzer (rot).

Die Röntgendaten zeigen Orte in M101, an denen sich viele Millionen Grad heißes Gas um explodierte Sterne sowie Doppelsysteme mit Neutronensternen oder Schwarzen Löchern befindet. Die Daten mit niedriger Energie zeigen Sterne und Staub, welche die prächtigen Spiralarme von M101 bilden. M101 ist auch als Feuerradgalaxie bekannt. Sie liegt innerhalb der Grenzen des nördlichen Sternbildes Ursa Major, etwa 25 Millionen Lichtjahre entfernt.

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Extrem schnell rotierende Spiralgalaxien

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Bildcredit: obere Reihe: NASA, ESA, Hubble, P. Ogle und J. DePasquale (STScI); untere Reihe: SDSS, P. Ogle und J. DePasquale (STScI)

Beschreibung: Warum rotieren diese Galaxien so schnell? Wenn Sie die Masse jeder Spirale danach einschätzen, wie viel Licht sie abstrahlt, müssten sie durch ihre schnelle Rotation auseinanderbrechen.

Die führende Vermutung, warum diese Galaxien nicht auseinanderbrechen, ist Dunkle Materie – Masse, die so dunkel ist, dass wir sie nicht sehen können. Diese Galaxien übertreffen mit ihrer Rotationsgeschwindigkeit sogar die Zerfallsgrenze – sie sind die am schnellsten rotierenden Scheibengalaxien, die wir kennen. Daher wird weiters vermutet, dass ihre Höfe aus Dunkler Materie so massereich sind – und ihre Rotation so schnell -, dass in diesen Galaxien weniger leicht Sterne entstehen als in gewöhnlichen Spiralen. Falls dem so ist, könnten diese Galaxien zu den massereichsten Spiralgalaxien gehören, die überhaupt möglich sind.

Überraschende Superspiralen wie diese werden weiterhin erforscht, wahrscheinlich auch durch Beobachtungen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop der NASA, dessen Start für 2021 geplant ist.

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