Die kollidierenden Spiralgalaxien von Arp 274

Die Galaxien  in Arp 274 im Sternbild Jungfrau stehen nahe beisammen und werden bald kollidieren.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Mehmet Hakan Özsaraç

Im Sternbild Jungfrau treffen zwei Galaxien aufeinander, und hier sind die aktuellen Bilder. Bei einer Kollision zweier Galaxien stoßen die Sterne, aus denen sie bestehen, normalerweise nicht zusammen, weil Galaxien großteils aus leerem Raum bestehen und Sterne, so hell sie auch sein mögen, nur einen kleinen Bruchteil dieses Raumes einnehmen.

Doch während der Kollision kann eine Galaxie die andere durch ihre Gravitation zerreißen, und Staub und Gas in den beiden Galaxien kollidieren dabei. Wenn die beiden Galaxien verschmelzen, können auch die Schwarzen Löcher verschmelzen, die sich wahrscheinlich in den Galaxienkernen befanden. Weil die Entfernungen so groß sind, findet das Ganze in Zeitlupe statt, also in Zeiträumen von Hunderten Millionen Jahren.

Außer den beiden großen Spiralgalaxien seht ihr in diesem Bild von Arp 274 – auch bekannt als NGC 5679 – ganz links eine kleinere dritte Galaxie. Arp 274 ist ungefähr 200.000 Lichtjahre groß, an die 400 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Jungfrau (Virgo).

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Krieg der Galaxien: M81 und M82

Mitten im Bild leuchten die markanten Galaxien M81 und M82, im Hintergrund sind weitere Galaxien zu sehen, wie etwa NGC 3077 und NGC 2976.

Bildcredit und Bildrechte: Andreas Aufschnaiter

Die beiden markanten Galaxien in der Mitte liegen 12 Millionen Lichtjahre entfernt im nördlichen Sternbild Ursa Major. Rechts ist die Spiralgalaxie M81 mit prächtigen Spiralarmen und einem hellgelben Kern. M81 ist etwa 100.000 Lichtjahre groß und auch als Bode-Galaxie bekannt. Links seht ihr die zigarrenförmige irreguläre Galaxie M82.

Das Paar ist seit einer Milliarde Jahren in einen Gravitationskampf verwickelt. Die Schwerkraft jeder Galaxie hat die jeweils andere im Laufe vieler kosmischer Begegnungen stark beeinflusst. Ihr letztes Zusammentreffen dauerte etwa 100 Millionen Jahre. Es führte wahrscheinlich zu den Dichtewellen um M81 und zu der Vielfalt an Spiralarmen in M81.

In M82 entstanden gewaltige Sternentstehungsgebiete und Gaswolken kollidierten. Dabei wurde so viel Energie frei, dass die Galaxie in Röntgenlicht leuchtet. In den nächsten Milliarden Jahren werden die Galaxien durch ihren Gravitationstanz verschmelzen, sodass eine einzelne Galaxie übrig bleibt.

Das Weitwinkelbild wurde unter dem dunklen Nachthimmel in den österreichischen Alpen fotografiert. Die extragalaktische Szene zeigt auch andere Mitglieder der wechselwirkenden Galaxiengruppe um M81. Rechts unter der großen Spiralgalaxie leuchtet NGC 3077, rechts oben im Bild befindet sich NGC 2976. Den Vordergrund füllt der integrierte Flussnebel. Diese blassen, staubigen interstellaren Wolken reflektieren Sternenlicht über der Ebene unserer Milchstraße.

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Messier 88

Die Galaxie Messier 88, eine leicht geneigte, eng gewundene Spiralgalaxie. Beschreibung im Text

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona

Charles Messier beschrieb den 88. Eintrag in seinem Katalog der Nebel und Sternhaufen aus dem 18. Jahrhundert als Spiralnebel ohne Sterne. Natürlich weiß man inzwischen, dass die prunkvolle M88 eine Galaxie voller Sterne, Gas und Staub ist, die unserer Milchstraße nicht unähnlich ist.

M88 ist 50 Millionen Lichtjahre entfernt und eine der hellsten Galaxien im Virgo-Galaxienhaufen. Die schönen Spiralarme in M88 sind auf diesem scharfen kosmischen Porträt gut erkennbar. Sie sind von jungen, blauen Sternhaufen, rötlichen Sternbildungsregionen und undurchsichtigen Staubbahnen gesäumt und breiten sich von einem gelblichen Kern aus, in dem eine ältere Sternpopulation überwiegt. Die Spiralgalaxie M88 umfasst 100.000 Lichtjahre.

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NGC 6744: Extragalaktische Nahaufnahme

Das Bild zeigt die innere Region der Spiralgalaxie NGC 6744 im Sternbild Pfau mit ihrem gelben Kern und Sternbildungsregionen an den Spiralarmen.

Bildcredit: NASA, ESA und das LEGUS-Team

Die schöne Spiralgalaxie NGC 6744 ist fast 175.000 Lichtjahre groß. Damit ist sie größer als die Milchstraße. Sie ist etwa 30 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im südlichen Sternbild Pfau. Ihre galaktische Scheibe ist zu unserer Sichtlinie geneigt.

Diese Hubble-Nahaufnahme des nahen Inseluniversums zeigt ungefähr 24.000 Lichtjahre der Zentralregion von NGC 6744. Die Hubble-Ansicht kombiniert Bilddaten in sichtbarem und ultraviolettem Licht. Der gelbliche Kern der gewaltigen Galaxie wird vom sichtbaren Licht alter, kühler Sterne bestimmt.

Außerhalb des Kerns sind Sternbildungsregionen und junge Sternhaufen an den inneren Spiralarmen entlang verteilt. Die jungen Sternhaufen in NGC 6744 leuchten hell in Ultraviolett-Wellenlängen, sie sind in Blau- und Magenta-Farbtönen abgebildet. Die gezackten Sterne, die im Bild verteilt sind, sind Vordergrundsterne und liegen weit innerhalb unserer Milchstraße.

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In den Armen von NGC 1097

Das Bild zeigt die Spiralgalaxie NGC 1097 im Sternbild Fornax mit ihren rätselhaften Strahlen.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Selby, Mark Hanson

Die Spiralgalaxie NGC 1097 leuchtet etwa 45 Millionen Lichtjahre entfernt am südlichen Himmel im beheizten Sternbild Fornax. Ihre blauen Spiralarme sind auf diesem farbenprächtigen Galaxienporträt mit rötlichen Sternbildungsregionen gesprenkelt. Sie haben sich anscheinend um eine kleine Begleitgalaxie unter der Mitte gewickelt, die etwa 40.000 Lichtjahre vom leuchtstarken Kern der Spirale entfernt ist.

Das ist aber nicht das einzige merkwürdige Merkmal von NGC 1097. Diese sehr detailreiche Aufnahme zeigt Hinweise auf blasse, rätselhafte Strahlen, die sich offenbar weit unter die bläulichen Arme ausdehnen. Tatsächlich sind auf Bildern von NGC 1097 im sichtbaren Licht schlussendlich vier blasse Strahlen zu erkennen.

Die Strahlen bilden ein X in der Mitte des Galaxienkerns, haben aber wahrscheinlich nicht dort ihren Ursprung. Stattdessen handelt es sich vielleicht um fossile Sternströme, also um Spuren, die in der fernen Vergangenheit der großen Spirale beim Einfangen und Zerreißen einer viel kleineren Galaxie übrig geblieben sind.

NGC 1097 ist eine Seyfertgalaxie, daher enthält ihr Kern ein sehr massereiches Schwarzes Loch.

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Die Dreiecksgalaxie M33

Die Galaxie Messier 33 im Sternbild Triangulum - Dreieck hat lose gewundene Spiralarme mit vielen rosaroten Sternbildungsregionen und ist die drittgrößte Galaxie der Lokalen Gruppe.

Bildcredit und Bildrechte: Bearbeitung – Robert Gendler; Daten – Hubble-Vermächtnisarchiv, KPNO, NOIRLab, NSF, Aura, Amateurquellen

Das kleine nördliche Sternbild Triangulum enthält die prächtige, von oben sichtbare Spiralgalaxie M33. Im Volksmund wird sie auch als Windradgalaxie oder einfach als Dreiecksgalaxie bezeichnet. M33 hat einen Durchmesser von mehr als 50.000 Lichtjahren, sie ist nach der Andromedagalaxie (M31) und unserer Milchstraße die drittgrößte Galaxie der Lokalen Gruppe.

M33 ist etwa 3 Millionen Lichtjahre von der Milchstraße entfernt. Vermutlich ist sie eine Begleiterin der Andromedagalaxie. Sternforschende in beiden Galaxien hätten wahrscheinlich atemberaubende Ausblicke auf das jeweils andere prächtige Spiral-Sternsystem. Dieses scharfe Bild zeigt die Aussicht von der Milchstraße. Es kombiniert Daten von Teleskopen auf der ganzen Welt, um die blauen Sternhaufen und rötlichen Sternbildungsregionen von M33 in den lose gewundenen Spiralarmen der Galaxie zur Geltung zu bringen.

Die höhlenartige Struktur NGC 604 ist die hellste Sternbildungsregion, ihr seht sie vom Galaxienzentrum aus auf der 1-Uhr-Position. Wie bei M31 trug auch bei M33 die Population an gut vermessenen veränderlichen Sternen dazu bei, diese nahe Spirale als kosmisches Maß zur Definition der Entfernungsskala des Universums zu etablieren.

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Wolken um die Andromedagalaxie

Das Bild zeigt die Andromedagalaxie und einige Zirruswolken in ihrem Halo.

Bildcredit und Bildrechte: Andrew Fryhover

Was sind diese roten Wolken um die Andromedagalaxie? Die Galaxie M31 wird häufig von Astronominnen und Astronomen auf dem Planeten Erde fotografiert. Sie ist die nächstgelegene große Spiralgalaxie und ein vertrauter Anblick mit dunklen Staubbahnen, einem hellen gelblichen Kern und Spiralarmen, die von Wolken heller, blauer Sterne gesäumt sind.

Dieses detailreiche Porträt unseres benachbarten Inseluniversums ist ein Mosaik aus gut belichteten Breitband- und Schmalband-Bilddaten, das jedoch ganz ungewohnte Elemente zeigt: blasse, rötliche Wolken aus leuchtendem ionisiertem Wasserstoff im selben Sichtfeld. Die meisten dieser ionisierten Wasserstoffwolken liegen im Vordergrund der Szenerie weit innerhalb unserer Milchstraße. Wahrscheinlich stehen sie in Zusammenhang mit den allgegenwärtigen, staubigen interstellaren Zirruswolken, die Hunderte von Lichtjahren über unserer galaktischen Ebene verteilt sind. Einige der Wolken jedoch befinden sich jedoch direkt in der Andromedagalaxie und andere in M110, der kleinen Galaxie darunter.

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Andromeda am Südhimmel

Diese Nahaufnahme vom Mount-John-Observatorium zeigt die Andromedagalaxie tief im Norden über den Südlichen Alpen auf der Südinsel von Neuseeland.

Bildcredit und Bildrechte: Ian Griffin (Otago-Museum)

Wenn man im Süden Neuseelands nach Norden blickt, steht die Andromedagalaxie niemals höher als etwa fünf Grad über dem Horizont. Wenn Ende September auf der Südhalbkugel der Frühling kommt, erreicht Andromeda um Mitternacht ihren höchsten Stand am Himmel.

Diese Nahaufnahme vom Mount-John-Observatorium ist eine einzelne, 30 Sekunden belichtete Aufnahme, die den Sternen nachgeführt wurde. Sie zeigt die nächstgelegene große Spiralgalaxie, als sie über den zerklüfteten Gipfeln der Südlichen Alpen auf der Südinsel aufging. Im Vordergrund spiegeln sich die Sterne im ruhigen Wasser des Lake Alexandrina.

Die Andromedagalaxie ist auch als M31 bekannt. Sie ist eines der hellsten Objekte im Messier-Katalog. Normalerweise sieht man sie mit bloßem Auge als kleinen, blassen, verschwommenen Fleck. Doch der klare, dunkle Himmel dieser irdischen Nacht und die lange Belichtungszeit dieser Aufnahme zeigen die große Ausdehnung der Galaxie von fast 6 Vollmonden.

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Eine Galaxie hinter Sternen, Gas und Staub

Das Bild wurde in der Sierra Nevada fotografiert, es zeigt die Galaxie NGC 7497, die zufällig hinter dem Nebel MBM 54 im Sternbild Pegasus liegt.

Bildcredit und Bildrechte: Howard Trottier; Text: Emily Rice

Dürfen wir unseren Augen trauen? Wenn wir Weltraumbilder betrachten, fragen wir uns oft, ob sie „echt“ sind, und häufig schwankt die passende Antwort. In diesem Fall wirkt die Szenerie großteils so, wie wir sie mit unseren Augen sie sehen würden, weil sie mit RGB-Filtern (Rot, Grün, Blau) aufgenommen wurde, was den Zäpfchenzellen in unseren Augen entspricht. Der einzige Unterschied ist, dass das Licht 19 Stunden lang gesammelt wurde, nicht bloß einen Sekundenbruchteil.

Dieses Bild entstand im Laufe von sechs Nächten mit einem 24-Zoll-Teleskop im Gebirge der Sierra Nevada in Kalifornien (USA). Es sieht aus, als würden die schaurigen Ranken eines Weltraumgeistes nach der hellen Spiralgalaxie in der Mitte (NGC 7497) greifen, doch das ist ein Trick. Die Galaxie ist nämlich 59 Millionen Lichtjahre entfernt, das Nebelgebilde MBM 54 ist jedoch weniger als 1000 Lichtjahre entfernt. Damit ist es eine der nächstgelegenen kühlen Wolken aus Gas und Staub – ein galaktischer Zirrus innerhalb unserer Milchstraße.

Beide befinden sich im Sternbild Pegasus, das in nördlichen Breiten im Herbst hoch am Himmel steht.

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M51: Die Strudelgalaxie

Das Bild zeigt die wechselwirkenden Galaxien Messier 51 im Sternbild Jagdhunde.

Bildcredit und Bildrechte: Fabian Neyer

Suche den Großen Wagen und folge vom Kasten ausgehend der Deichsel zum letzten hellen Stern. Schiebe dann das Teleskop ein bisschen nach Südwesten. Dort befindet sich dieses atemberaubende Paar wechselwirkender Galaxien. Es ist der 51. Eintrag in Charles Messiers berühmtem Katalog.

Die große Galaxie mit ausgeprägter Spiralstruktur ist vielleicht der erste als solcher entdeckte Spiralnebel und auch als NGC 5194 katalogisiert. Ihre Spiralarme und Staubbahnen schweifen deutlich vor ihrer Begleitgalaxie NGC 5195 links daneben. Das Paar ist etwa 31 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt offiziell innerhalb der Grenzen des kleinen Sternbildes Jagdhunde (Canes Venatici).

Wenn ihr M51 mit Teleskop betrachtet, sieht sie blass und verschwommen aus. Doch dieses bemerkenswerte Bild zeigt viele Details der wechselwirkenden Galaxien und galaktischen Gezeitentrümmer in markanten Farben. Das Bild entstand aus fast 90 Stunden an Schmalband-Bilddaten. Es zeigt unter anderem eine riesige leuchtende Wolke aus rötlichem ionisiertem Wasserstoff, die im M51-System entdeckt wurde.

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Schärfere Ansicht der Spiralgalaxie M74

Die prächtige Spiralgalaxie Messier 74, auch NGC 628 im Sternbild Fische, zeigt viele Details, die auf früheren Aufnahmen nur angedeutet waren.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Bearbeitungs-Bildrechte: Robert Eder

Die prächtige Spiralgalaxie Messier 74 ist auch als NGC 628 bekannt und liegt etwa 32 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Fische. Das Inseluniversum besitzt ungefähr 100 Milliarden Sternen und zwei markante Spiralarme. Astronom*innen sehen in M74 schon lange ein perfektes Beispiel einer klassischen Spiralgalaxie.

Die Zentralregion von M74 wurde auf diesem kürzlich bearbeiteten Bild mit öffentlich verfügbaren Daten des Weltraumteleskops James Webb in einen klaren, scharfen Fokus gerückt. Die gefärbte Kombination von Bilddatensätzen stammt von den beiden Webb-Instrumenten NIRcam und MIRI, die in nahen und mittleren Infrarotwellenlängen arbeiten. Es zeigt kühlere Sterne und staubige Strukturen in der klassischen Spiralgalaxie, die auf bisherigen Weltraumaufnahmen nur angedeutet waren.

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