Schlagwort: Kollision

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Das Leo-Trio

Drei Galaxien schweben vor einem dunklen Hintergrund mit wenigen Sternen. Links sehen wir eine fluffige Galaxie von der Kante, sie hat einen sehr breiten Rand, rechts oben und unten sind zwei kleinere Spiralgalaxien schräg von oben zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Steve Cannistra

Diese beliebte Gruppe taucht am frühen Abendhimmel um die Tagundnachtgleiche im März bzw. zu Frühlingsbeginn auf der Nordhalbkugel auf. Die drei prächtigen Galaxien im Sternbild Löwe sind auch als Leo-Trio bekannt und versammeln sich hier in einem einzigen astronomischen Sichtfeld. Sie sind selbst mit bescheidenen Teleskopen ein Publikumsmagnet und können einzeln als NGC 3628 (links), M66 (unten rechts) und M65 (oben) vorgestellt werden.

Alle drei sind große Spiralgalaxien, die jedoch unterschiedlich aussehen, da ihre galaktischen Scheiben in unterschiedlichen Winkeln zu unserer Sichtlinie geneigt sind. NGC 3628, auch als Hamburger Galaxie bekannt, ist von der Seite zu sehen, mit verdeckenden Staubspuren, die ihre aufgeblähte galaktische Ebene durchschneiden.

Die Scheiben von M66 und M65 sind beide so geneigt, dass ihre Spiralstruktur sichtbar wird. Die gravitativen Wechselwirkungen zwischen den Galaxien der Gruppe haben verräterische Zeichen hinterlassen, darunter die Gezeitenschweife und die verzogene, aufgeblähte Scheibe von NGC 3628 und die ausgezogenen Spiralarme von M66.

Dieser herrliche Blick auf die Region erstreckt sich über 1 Grad (zwei Vollmonde) am Himmel in einem Rahmen, der mehr als eine halbe Million Lichtjahre bei der geschätzten Entfernung des Trios von 30 Millionen Lichtjahren abdeckt.

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Die Augen in Markarians Galaxienkette

Zwei Galaxien leuchten im Bild, die linke Galaxie ist von einer blauen blassen Schleife aus Sternen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Selby

Über dem Herzen des Virgo-Galaxienhaufens liegt eine Kette aus Galaxien, die man Markarjanische Kette nennt.

Besonders auffällig in der Markarjanischen Kette sind zwei Galaxien (NGC 4438 links und NGC 4435 rechts- auch bekannt als „Die Augen“), die miteinander interagieren. Sie liegen in einer Entfernung von rund 50 Millionen Lichtjahren und scheinen in dieser Nahaufnahme ungefähr 100.000 Lichtjahre voneinander entfernt zu liegen.

In ihrer kosmischen Vergangenheit haben sie sich aber vermutlich bis auf 16.000 Lichtjahre angenähert. Gezeitenkräfte, die bei dieser Annäherung entstanden sind, haben ihnen Sterne, Gase und Staub entrissen. Die massereichere Galaxie NGC 4438 hat den Großteil des Materials aus dieser Kollision behalten, während das Material von der kleineren Galaxie NGC 4435 leichter verloren gegangen ist.

In diesem erstaunlich tiefen Bild dieser dicht besiedelten Gegen des Universums sieht man auch viele noch weiter entferne Galaxien im Hintergrund.

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NGC 7714: Sternbildung nach Galaxienkollision

Eine blaue Spiralgalaxie scheint mit einer staubigen braunen Galaxie zu kollidieren - und bewegt sich möglicherweise durch diese hindurch.

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

Springt diese Galaxie durch einen riesigen Ring aus Sternen? Wahrscheinlich nicht.

Obschon die Kräfte, die hinter diesem Bild stecken im Detail noch unklar sind, können wir so viel sagen, dass die abgebildete Galaxie, NGC 7714, durch die Kollision mit einer Nachbargalaxie in die Länge gezogen und verzerrt wurde.

Der kleinere Nachbar, NGC 7715, der sich links hinter Bildrand befindet, ging vermutlich von rechts durch NGC 7714 hindurch. Beobachtungen weisen darauf hin, dass der goldene Ring im Bild aus Millionen von alten sonnenähnlichen Sternen besteht. Sie bewegen sich vermutlich gemeinsam mit dem inneren blauen Sternen. Das helle Zentrum von NGC 7714 scheint hingegen eine Phase von neuer Sternentstehung zu durchleben (so genannte „Star Burst“-Phase).

Unser heutiges Bild wurde vom Hubble Weltraumteleskop aufgenommen. NGC 7714 ist von uns etwa 130 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Fische (Pisces). Die Wechselwirkungen zwischen den beiden Galaxien haben vermutlich vor etwa 150 Millionen Jahren angefangen und werden wohl noch einige hundert Millionen weitere Jahre andauern. Danach wird wahrscheinlich nur noch eine einzige Galaxie im Zentrum der Bewegungen übrig sein.

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AM1054: Sterne entstehen, wenn Galaxien kollidieren

Die dargestellte Galaxie ist irregulär geformt und hat offenbar eine Kollision hinter sich. In der Mitte ist ein kurzer Balken, oben reicht ein Arm schwach gekrümmt nach links, unten hänten Sternbüschel.

Bildcredit: NASA, ESA, STScI; Bearbeitung: J. English (U. Manitoba); Wissenschaft: M. Rodruck (Penn State U. und Randolph-Macon C.) et al.; Text: Jayanne English (U. Manitoba).

Wie viele Sterne werden geboren, wenn Galaxien kollidieren? Im Fall von AM1054-325 ist die Antwort „Millionen“! Das zeigt dieses kürzlich veröffentlichte Bild vom Hubble Space Telescope.

Sterne werden bei solchen Galaxien-Kollisionen nicht zerstört, sondern während sich die Galaxie AM1054-325 und eine nahe andere Galaxie umkreisen, entfachen ihre Anziehungskräfte und Wechselwirkungen die Entstehung neuer Sterne. Sternentstehung tritt besonders in den Gas-, Staub- und Schutt-Regionen auf, die sich vom gelblichen Körper von AM1054-325 hin zum Schwerkraftzentrum der anderen Galaxie erstrecken.

Das Wasserstoffgas um die neu geborenen Sterne herum leuchtet rosa. Helle „Sternkinder“ leuchten blau und bilden kompakte Kreißsäle aus einigen tausend oder Millionen von Sternen. AM1054-325 hat allein über 100 von diesen intensiv blauen punktförmigen Sternhaufen. Einige erscheinen wie Perlenketten. Die Analyse des ultravioletten Lichts hat ergeben, dass die meisten dieser Sterne weniger als 10 Millionen Jahre alt sind; sie sind also fürwahr Sternenbabys.

Viele dieser Brutstätten der Sterne könnten zu Kugelsternhaufen heranwachsen. Eine gewisse Ansammlung von jungen Sternen an der unteren Spitze könnte sich auch ablösen und eine eigene kleine Galaxie formen.

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Die herzförmigen Antennengalaxien

Zwei Galaxien kollidieren und bilden dabei eine Herzform. Nach links unten und rects oben verlaufen geschwungene Bögen aus Sternen.

Bildcredit und Bildrechte: Kent E. Biggs

Ziehen sich diese beiden Galaxien wirklich gegenseitig an? Ja, rein gratitativ und das Ergebnis sieht aus wie ein riesiges Herzsymbol – zumindestens während unserer Lebenszeit.

Auf dem Bild befindet sich das Galaxienpaar, das in Katalogen als NGC 4038 und NGC 4039 verzeichnet ist und unter dem Namen Antennen-Galaxien bekannt ist.

Weil sich diese in einer Entfernung von nur 60 Millionen Lichtjahren befinden, in intergalaktischen Maßstäben gleich um die Ecke, sind das Paar mitunter die bestuntersuchtesten wechselwirkenden Galaxien am Nachthimmel.

Ihre starke Anziehung begann vor rund einer Milliarde Jahre als sie in ungewöhnlich engem Abstand aneinander vorbeigezogen waren. Obwohl sich die beiden Galaxien gegenseitig beeinflussen, stoßen ihre Sterne sehr selten zusammen, jedoch enstehend neue Sterne beim Zusammenstoß der interstellaren Gasmassen.

Einige neue Sterne wurden schon gebildet, beispielsweise in den langen Antennen, die sich vom tanzenden Duo aus erstrecken. In ein paar Milliarden Jahren, wenn die Galaxienverschmelzung vollzogen sein wird, werden sich Milliarden neuer Sterne gebildet haben.

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Arp 87: Hubble zeigt verschmelzende Galaxien

Im Bild sind drei Galaxien zu sehen: Links eine von der Kante, eine zweite ebenfalls von der Kante, aber von Gezeitenschweifen umgeben, und eine dritte Spiralgalaxie rechts von oben.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Harshwardhan Pathak

Dieser Tanz dauert bis zum bitteren Ende. Die beiden großen Galaxien ringen miteinander und sind dabei durch eine kosmische Brücke aus Sternen, Gas und Staub miteinander verbunden, die 75.000 Lichtjahre lang ist. Diese Brücke ist ein starkes Indiz dafür, dass die beiden gewaltigen Sternsysteme in geringem Abstand aneinander vorbeigezogen sind und durch wechselseitige Gravitation gewaltige Gezeiten erlebten.

Ein weiterer Hinweis sind die vielen jungen blauen Sternhaufen in der von oben sichtbaren Spiralgalaxie auf der rechten Seite, die als NGC 3808A bekannt ist. Sie sind bei einem Ausbruch an Sternbildung entstanden. Die verwundene, von der Seite sichtbare Spirale links (NGC 3808B) ist anscheinend in Material gewickelt, das die Galaxien überbrückt, und sie ist von einem seltsamen Polarring umgeben.

Zusammen ist das System als Arp 87 bekannt. Solche Wechselwirkungen können Milliarden Jahre dauern. Die wiederholten engen Begegnungen führen schließlich zu einer einzigen verschmolzenen Galaxie. Dieses Szenario sieht zwar ungewöhnlich aus, doch galaktische Verschmelzungen finden vermutlich häufig statt. Arp 87 stellt ein Stadium in diesem unausweichlichen Prozess dar.

Das tanzende Paar Arp 87 ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Löwe (Leo). Die markante, von der Kante sichtbare Spiralgalaxie links ist anscheinend eine weiter entfernte Hintergrundgalaxie und nicht an der Verschmelzung beteiligt.

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Arp 142: Die Kolibri-Galaxie

Oben im Bild leuchten zwei gezackte blaue Sterne. Untn ist eine aufgezogene, stark verzerrte Galaxie mit vielen dunklen Fasern und Staubbahnen, darunter befindet sich eine strukturlos wirkende elliptische Galaxie. Der Hintergrund des Bildes ist dunkel und wirkt auf den ersten Blick sternenlos.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Basudeb Chakrabarti

Was ist mit dieser Spiralgalaxie passiert? Vor ein paar hundert Millionen Jahren war NGC 2936, die obere der beiden großen Galaxien im unteren Bildteil, wahrscheinlich eine normale Spiralgalaxie, die sich drehte, Sterne bildete und ihrer Wege ging. Doch dann kam sie der massereichen elliptischen Galaxie NGC 2937 darunter zu nahe und zog eine Kurve.

NGC 2936 wird wegen ihrer kultigen Form manchmal Kolibrigalaxie genannt. Sie wurde nicht nur abgelenkt, sondern durch die enge gravitative Wechselwirkung auch verzerrt. Hinter Fasern aus dunklem interstellarem Staub bilden helle, blaue Sterne die Nase des Kolibris, während das Zentrum der Spirale wie ein Auge erscheint.

Das Galaxienpaar ist gemeinsam als Arp 142 bekannt. Manche erkennen darin auch einen Schweinswal oder Pinguin, der ein Ei schützt. Dieses überarbeitete Bild zeigt Arp 142 sehr detailreich. Es wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen.

Arp 142 ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Wasserschlange (Hydra). In etwa einer Milliarde Jahre verschmelzen die beiden Galaxien zu einer größeren Galaxie.

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Arp 93: Eine kosmische Umarmung

Von Sternen und Galaxien umgeben schweben mitten im Bild zwei ausgeprägte Spiralen, die so eng verschlungen sind, dass sie auf den ersten Blick wie eine einzige wirken. Nach rechts unten verläuft ein nebelartiger Schweif abwärts.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Selby, Observatorium El Sauce

Mitten in diesem scharfen Teleskop-Sichtfeld verschmelzen zwei große Galaxien in einer kosmischen Umarmung. Das wechselwirkende System ist als Arp 93 katalogisiert. Es ist etwa 200 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich am Himmel des Planeten Erde im Sternbild Wassermann.

Die einzelnen Galaxien werden als NGC 7285 (rechts) und NGC 7284 bezeichnet. Ihre hellen Kerne sind noch etwa 20.000 Lichtjahre voneinander entfernt, doch ein massereicher Gezeitenstrom, der durch ihre andauernde gravitative Wechselwirkung entsteht, reicht mehr als 200.000 Lichtjahre nach unten.

Wechselwirkende Galaxien sehen seltsam aus, sind aber nach heutiger Einschätzung eine häufige Erscheinung im Universum. Es ist sogar bekannt, dass sich die große Andromeda-Spiralgalaxie in der näheren Umgebung der Milchstraße nähert. Vielleicht ist Arp 93 ein aktuelles Analogon ihrer kosmischen Umarmung in ferner Zukunft.

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