Schlagwort: Spiralgalaxie

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NGC 3310, eine spiralförmige Sternbildungsgalaxie

Die Galaxie im Bild ist etwa halb so breit wie die Milchstraße. Ihre Spiralstruktur ist nicht gleichmäßig. Rosarote Wolken vor der Galaxie zeigen, wo Sterne entstehen.
Bildcredit und Bildrechte: Verwaltung AAO ITSO, Gemini-Obs./AURA und T. A. Rector (U. Alaska Anchorage)

In der Spiralgalaxie NGC 3310 geht es noch rund. Vor etwa 100 Millionen Jahren kollidierte NGC 3310 vermutlich mit einer kleineren Galaxie. Das führte in der großen Spiralgalaxie zu einem gewaltigen Ausbruch an Sternentstehung. Im Laufe der Kollision änderte sich die Schwerkraft. Das erzeugte Dichtewellen, die bereits vorhandene Gaswolken komprimierten. Das löste die Sternbildung aus.

Das Bild wurde von Teleskop Gemini Nord aufgenommen. Es zeigt die Galaxie in allen Einzelheiten. Die Farbe Rosa zeigt Gas, Weiß und Blau heben die Sterne hervor. Einige der Sternhaufen in der Galaxie sind noch ziemlich jung. Das weist darauf hin, dass Galaxien mit heftiger Sternbildung über lange Zeit Sterne in großer Zahl erzeugen können.

NGC 3310 hat einen Durchmesser von etwa 50.000 Lichtjahren und ist ca. 50 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Die Galaxie sieht man schon mit kleinen Teleskopen im Sternbild Großer Bär (Ursa Major).

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Hickson 44 im Löwen

Hinter Sternen ist ein Bündel Galaxien verteilt, die sehr verschieden aussehen: Elliptisch, aufgebauscht, spiralförmig oder wie ein Haken.
Bildcredit und Bildrechte: Peter Kennett

Als der kanadische Astronom Paul Hickson und seine Kollegen nach Galaxien suchten, fanden sie am Himmel ca. 100 kompakte Galaxienhaufen. Heute nennt man sie passend kompakte Hickson-Gruppen. Die vier markanten Galaxien auf dieser faszinierenden Fotografie gehören zu so einer Gruppe, nämlich Hickson 44. Sie ist 100 Millionen Lichtjahre von uns entfernt und liegt im nördlichen Frühlingssternbild Löwe. Die Sterne liegen im Vordergrund und gehören zur Milchstraße.

Die beiden Spiralgalaxien mitten im Bild sehen wir von der Seite. Es sind NGC 3190 – sie hat einen markanten gewellten Staubstreifen – und die S-förmige NGC 3187. Zusammen mit der hellen elliptischen Galaxie NGC 3193 (links oben) kennt man sie auch als Arp 316. Die Spirale rechts unten ist NGC 3185. Sie ist das vierte Mitglied der Hickson-Gruppe.

Galaxien in Hickson-Gruppen zeigen häufig Anzeichen von Verzerrung und verstärkter Sternbildung. Hickson 44 ist keine Ausnahme. Es liefert Hinweise auf ein Tauziehen durch Gravitation. Auf einer kosmischen Zeitskala führt das am Ende dazu, dass Galaxien verschmelzen. Das gilt heute als normaler Vorgang bei der Entwicklung von Galaxien, auch bei unserer Milchstraße.

Zum Größenvergleich: NGC 3190 hat bei der geschätzten Entfernung von Hickson 44 einen Durchmesser von ca. 75.000 Lichtjahren.

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NGC 1566: Die Galaxie der spanischen Tänzerin

Die Spiralgalaxie NGC 1566 ist von der Erde aus von oben zu sehen. Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble betont die rötlichen Emissionsnebel entlang der Spiralarme. Blaue Sternhaufen und Ranken aus dunklem Staub sprenkeln die Spirale. Das Zentrum schimmert gelblich.
Bildcredit: ESA/Hubble, NASA, Daniela Calzetti und das LEGUS–Team, Rupali Chandar

Diese Spiralgalaxie ist bestimmt eine der fotogensten ihrer Art. Die Welteninsel besteht aus Milliarden von Sternen. Sie trägt die Bezeichnung NGC 1566 und zeigt uns ihre prachtvolle Frontalansicht. NGC 1566 ist etwa 40 Millionen Lichtjahre von uns entfernt und liegt im Sternbild Schwertfisch. Mit ihren beiden anmutigen Spiralarmen ist sie eine „Grand-Design-Galaxie“. Die Spiralarme sind von strahlend blauen Sternhaufen, rötlichen Emissionsnebeln und dunklen Staubwolken gesäumt. Man erkennt sie deutlich.

Das Weltraumteleskop Hubble hat schon oft Aufnahmen von NGC 1566 gemacht, um die Entstehung von Sternen und Supernova-Explosionen zu untersuchen. Die Galaxie hat außerdem ein ungewöhnlich aktives Zentrum. Das flackernde Zentrum von NGC 1566 macht sie zu einer der nächsten und hellsten Seyfert-Galaxien. Es enthält ein sehr massereiches Schwarzes Loch, das bei Sternen und Gaswolken in der Umgebung Verwüstung anrichtet.

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CG 4: Globule und Galaxie

Scheinbar schnappt eine Molekülwolke nach einer Spiralgalaxie. Doch die Wolke ist viel näher. Sie erinnert an eine Hand oder einen gefräßigen Wurm.
Bildcredit und Bildrechte: William Vrbasso; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Ist das ein kosmisches Monster, das bereit ist, eine ahnungslose Galaxie zu verschlingen? Zum Glück nicht. Das rote „Monster“ im Bild ist CG 4, eine sogenannte kometenartige Globule. Sie ist etwa 1300 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Achterdeck des Schiffs (Puppis).

CG 4 ist eine Molekülwolke. Der Wasserstoff darin so kalt ist, dass Moleküle entstehen. Durch die Schwerkraft kommt hier neues Material zusammen und bildet Sterne. Die Form erinnert an einen Kometen, doch sie ist viel größer: Der Kopf von CG 4 hat einen Durchmesser von 1,5 Lichtjahren und ihr Schweif ist 8 Lichtjahre lang. Zum Vergleich: Die Entfernung von der Erde zur Sonne beträgt nur 8 Lichtminuten.

Forschende vermuten, dass die Explosion einer Supernova in der Nähe oder die Strahlung heißer, massereicher Sterne den Schweif der kometaren Globule formte. CG 4 und andere Globulen in der Nähe zeigen tatsächlich vom Vela-Supernovaüberrest fort, der im Zentrum des Gum-Nebels liegt.

Die Spiralgalaxie ESO 257-19 liegt mehr als 100 Millionen Lichtjahre hinter CG 4. Sie ist also in Sicherheit. Das „Monster“ ist für sie harmlos.

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Webb und Hubble zeigen IC 5332

Die Galaxie IC 5332 wurde vom Weltraumteleskop James Webb abgebildet. Das Bild ist von einer alternativen Ansicht in sichtbarem Licht überlagert. Man sieht sie, wenn man den Mauspfeil über das Bild schiebt. (Smartphones: Link im Text)

Bildcredit: ESA/Webb, NASA, CSA, J. Lee und die Teams PHANGS-JWST und PHANGS-HST; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Wie sieht das Universum durch eine Infrarot-Brille aus? Unsere Augen nehmen nur sichtbares Licht wahr. Doch Astronom*innen wollen mehr sehen. Das heutige APOD zeigt die Spiralgalaxie IC 5332. Sie wurde von zwei NASA-Weltraumteleskopen aufgenommen: Webb zeigt sie im mittleren Infrarotbereich, Hubble bildete sie im ultravioletten und sichtbaren Licht ab. Schiebt den Mauspfeil über das Bild (oder folgt diesem Link), dann könnt ihr die beiden Ansichten aus dem Weltraum vergleichen.

An Bord von Webb befindet sich das Mid InfraRed Instrument (MIRI). Es muss bei einer extrem frostigen Temperatur von -266 °C betrieben werden, sonst würde es die Infrarotstrahlung messen, die das Teleskop selbst abstrahlt.

Das Hubble-Bild betont die Spiralarme der Galaxie. Sie sind durch dunkle Regionen voneinander getrennt. Das Webb-Bild offenbart dagegen eine feinere, stärker verflochtene Struktur. Interstellarer Staub streut und absorbiert das Licht der Sterne in der Galaxie. Das führt zu den dunklen Staubspuren im Hubble-Bild. Doch derselbe Staub strahlt Wärme im Infrarotlicht ab. Daher leuchtet er auf dem Bild von Webb.

Astronom*innen kombinieren die Beobachtungen der beiden Teleskope. Damit bringen sie die „kleinen Maßstäbe“ von Gas und Sternen in Beziehung mit den wirklich großen Dimensionen der Struktur und der Entwicklung von Galaxien.

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Die Schweife des Kometen Wierzchoś

Links unten ist der blaugrüne Kopf des Kometen Wierzchoś. Seine Schweife reichen diagonal nach rechts oben. Der längere Schweif zielt knapp an der Galaxie NGC 300 im Hintergrund vorbei.

Bildcredit und Bildrechte: José J. Chambó; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Einige Kometen besuchen unser Sonnensystem regelmäßig. Andere kommen nur einmal vorbei – und kehren nie wieder zurück. Den Kometen C/2024 E1 (Wierzchoś), der gerade durch das innere Sonnensystem fliegt, sehen wir nie wieder. Seine hyperbolische Bahn zeigt: Er wird wahrscheinlich zu einem interstellaren Reisenden.

Heute ist der Komet Wierzchoś der Erde besonders nah – etwa so weit entfernt wie die Sonne. Das Foto aus Chile wurde 30 Minuten lang belichtet. Es zeigt den Kometen mit einem 5 Grad langen Ionenschweif und drei kürzeren Staubschweifen. Das grüne Leuchten der Koma entsteht, weil Sonnenlicht Dikohlenstoff-Moleküle (C2) zerlegt. Dieser Effekt hält aber nicht lange genug an, um auch die Schweife zu färben.

Ganz rechts im Bild ist eine weit entfernte Spiralgalaxie zu sehen: NGC 300.

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Weitwinkelaufnahme der Spiralgalaxie NGC 1512

Diese Spiralgalaxie wirkt etwas zottig und hat drei Ringe. Der innerste ist kaum erkennbar, der mittlere verbindet die Enden des zentralen Balkens, und der äußere wirkt etwas zottig. Außen herum verlaufen unregelmäßige, blau gesprenkelte Spiralarme.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel Stern

Die meisten Galaxien haben keine Ringe. Warum hat diese Galaxie gleich drei? Zunächst läuft ein Ring nahe um das Zentrum von NGC 1512: Er ist der Kernring. Auf diesem Weitwinkelbild ist er kaum zu sehen. In diesem Ring strahlen neu entstandene Sterne.

Danach folgt ein rötlicher und blauer Ring aus Sternen und Staub. Man nennt ihn kontraintuitiv den „inneren Ring„. Er verbindet die Enden eines diffusen Zentralbalkens aus Sternen, der waagrecht über die Galaxie verläuft. Am weitesten außen ist eine zottige Struktur. Man könnte sie für einen spiralartigen äußeren Ring halten. Er ist von Haufen heller blauer Sterne übersät.

Man nimmt an, dass all diese Ringstrukturen durch die gravitativen Asymmetrien in NGC 1512 in einem langwierigen Prozess beeinflusst werden, den man als säkulare Evolution bezeichnet. Dieses Bild entstand letzten Monat mit einem Teleskop von Deep Sky Chile in Chile.

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M51: Die Strudelgalaxie

Über der markanten Spiralgalaxie M51, die hier blau und rot leuchtet und einen gelblichen Kern hat, liegt eine kleinere Begleitgalaxie, von der viele nebelige Strukturen ausgehen.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Sleeman

Die Whirlpool-Galaxie ist eine klassische Spiralgalaxie. Sie ist nur 30 Millionen Lichtjahre entfernt und gut 60.000 Lichtjahre breit. M51 kennt man auch als NGC 5194. Sie ist malerisch und eine der hellsten Galaxien am Himmel.

Für dieses Bild wurden Aufnahmen kombiniert, die insgesamt 58 Stunden lang in verschiedenen Farben aufgenommen wurden. Dafür diente ein Teleskop im chinesischen Lijiang. Doch schon mit einem guten Fernglas kann man diesen Strudel im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici) erkennen.

M51 ist eine Spiralgalaxie vom Typ Sc und das markanteste Mitglied einer ganzen Galaxiengruppe. Astronom*innen vermuten, dass die Spiralstruktur von M51 hauptsächlich durch die gravitative Wechselwirkung mit der kleineren Galaxie direkt darüber entsteht.

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