Autor: Doris Vickers

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NGC 1275 im Perseus-Galaxienhaufen

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Bildcredit und Bildrechte: Michal Wierzbinski, Hellas-Sky

Die aktive Galaxie NGC 1275 ist das zentrale, dominante Mitglied des großen und relativ nahen Perseus-Galaxienhaufens. Während sie im sichtbaren Wellenlängenbereich fast schon „wild“ erscheint, ist die aktive Galaxie gleichzeitig eine gewaltige Quelle für Röntgen– und Radiostrahlung. NGC 1275 akkretiert Materie, indem ganze Galaxien in sie hineinfallen, was letztlich ein supermassereiches Schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie speist.

Schmalband-Bilddaten, die für diese scharfe Teleskopaufnahme verwendet wurden, heben die resultierenden galaktischen Trümmer und Filamente aus leuchtendem Gas hervor, von denen einige bis zu 20.000 Lichtjahre lang sind. Diese Filamente bleiben in NGC 1275 bestehen, obwohl die heftigen galaktischen Kollisionen sie eigentlich zerstören müssten.

Was hält diese Filamente zusammen? Beobachtungen deuten darauf hin, dass die Strukturen, die durch die Aktivität des Schwarzen Lochs aus dem Zentrum der Galaxie nach außen gedrückt werden, durch Magnetfelder stabilisiert werden. NGC 1275, auch bekannt als Perseus A, hat einen Durchmesser von über 100.000 Lichtjahren und ist etwa 230 Millionen Lichtjahre entfernt.

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M78: Reflexion in Blau in einem Meer aus Rot

In einem Meer aus roten Nebeln leuchten in der Mitte zwei Reflexionsnebel: M78 und NGC 2071. Links oben verläuft ein Teil der Barnardschleife in Weiß.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel McCauley

Im Sternbild Orion befindet sich ein riesiger Komplex aus Molekülwolken. Darin treten mehrere leuchtend blaue Nebel deutlich hervor. Mitten in diesem Bild liegen zwei sehr markante Reflexionsnebel. Sie sind Staubwolken, die im reflektierten Licht heller, eingebetteter Sterne erstrahlen. Der bekanntere Nebel ist M78 mitten im Bild. Er wurde schon vor über 200 Jahren katalogisiert. Links darüber liegt der weniger bekannte NGC 2071.

Forschende untersuchen diese Reflexionsnebel ständig, um besser zu verstehen, wie darin Sterne entstehen. Das diffuse rote Leuchten stammt von Wasserstoff. Er bedeckt einen Großteil im Orion-Komplex, der wiederum weite Teile im Sternbild Orion einnimmt. Der riesige Komplex ist etwa 1.500 Lichtjahre entfernt. In der Nähe sind der Orionnebel, der Pferdekopfnebel und die Barnardschleife. Letztere sieht man hier teilweise links oben als weißes Band.

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Webb zeigt die Balkenspiralgalaxie NGC 1365

Der helle Kern der Balkenspiralgalaxie NGC 1365 im Sternbild Chemischer Ofen ist von Spiralarmen umgeben, die hier etwas zerfleddert wirken, weil das Bild mit dem Infrarotteleskop James Webb aufgenommen wurde.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, Janice Lee (NOIRLab) – Bearbeitung: Alyssa Pagan (STScI)

NGC 1365 ist eine gewaltige Balkenspiralgalaxie im südlichen Sternbild Chemischer Ofen (Fornax). Sie ist nur 56 Millionen Lichtjahre entfernt und etwa 200.000 Lichtjahre breit. Damit ist ihr Durchmesser etwa doppelt so groß wie der unserer Balkenspiralgalaxie, der Milchstraße.

Das Bild entstand mit dem Mid-Infrared Instrument (MIRI) am Weltraumteleskop James Webb und ist gestochen scharf. Es zeigt atemberaubende Details der prächtigen Spirale im Infrarotlicht. Das Sichtfeld von Webb zeigt einen etwa 60.000 Lichtjahre breiten Ausschnitt von NGC 1365. Es erforscht dabei den Kern der Galaxie und helle, neu entstandene Sternhaufen. Junge Sterne in den Spiralarmen erzeugen das komplexe Netzwerk aus staubigen Filamenten und Blasen. Die Arme winden sich vom zentralen Balken der Galaxie nach außen.

Astronom*innen vermuten, dass das Gravitationsfeld des Balkens von NGC 1365 eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung der Galaxie spielt. Es leitet Gas und Staub in einen Strudel aus Sternbildung und speist schließlich Material in das zentrale, sehr massereiche Schwarze Loch der aktiven Galaxie.

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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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Ein künstlicher Komet

Die weißen Streifen, die vom Horizont nach links aufsteigen und sich nach oben auffächern, erinnern an einen Kometen. An derselben Stelle steigt die Milchstraße nach rechts auf. Der sternklare Himmel schillert in bunten Farben.

Bildcredit und Bildrechte: Wang Chao

Kann der Schweif eines Kometen das auch? Nein! Und das hier ist nicht der Schweif eines Kometen. Das Bild zeigt einer Gruppe von Satelliten, die im Juni gemeinsam die Erde umkreisten, als geschickt überlagerte Zeitraffersequenz. Es handelt sich um Kommunikationssatelliten von Starlink in einem niedrigen Erdorbit. Sie reflektierten kurz vor Sonnenaufgang das Sonnenlicht in die Innere Mongolei in China.

Das menschliche Auge sieht die Satelliten als Punkte. Doch die Kamera belichtete 20 Sekunden, daher ziehen sie kurze Streifen. Derzeit kreisen mehr als 9.000 Satelliten von Starlink im Orbit. Fast jede Woche starten weitere. Auch andere Satellitenkonstellationen sind in Planung.

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Einhorn, Fuchsfell und Christbaum

Das Bild ist von markanten, rot leuchtenden Nebeln durchzogen. Es ist ein Tumult aus Sternen, Nebelfetzen und dunklen Staubwolken. Der Nebel unten erinnert an ein Fuchsfell. Oben ist der markante Kegelnebel. Die Form dazwischen erinnert an einen Christbaum.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Kalika

Die Sternbildungsregion NGC 2264 ist eine schöne, komplexe Anordnung aus interstellarem Gas und Staub. Sie ist ungefähr 2.700 Lichtjahre entfernt und liegt in einem lichtschwachen Sternbild. Es wird fantasievoll Einhorn (Monoceros) genannt. Man findet es nahe beim Himmelsäquator und bei der Ebene unserer Milchstraße.

Die Himmelslandschaft passt zur Jahreszeit. Sie mischt dunkle interstellare Staubwolken und rötliche Emissionsnebel, die vom energiereichen Licht neuer Sterne angeregt werden. Wo die dunklen Staubwolken, die das Licht absorbieren, nahe bei heißen, jungen Sternen liegen, reflektieren sie das Sternenlicht. So entstehen blaue Reflexionsnebel.

Ein bläulich schimmernder Dunst umgibt den hellen, veränderlichen Stern S Monocerotis mitten im Bild. Über S Monocerotis ist eine einfache dreieckige Anordnung. Es sind die Sterne von NGC 2264, die man allgemein als Weihnachtsbaum-Sternhaufen kennt.

Der Kegelnebel wurde vom energiereichen Sternenlicht geformt. Er hängt kopfüber an der Spitze dieses kosmischen Christbaums. Unter dem Baum liegt der staubige, verschlungene Pelz aus leuchtendem Gas und Staub. Er wird Fuchsfellnebel genannt.

Das detailreiche Bild wurde mit einem Teleskop aufgenommen. Von oben nach unten ist es etwa 1,5 Grad hoch. Das sind am Himmel drei Vollmonddurchmesser. In der Entfernung von NGC 2264 ist die Region fast 80 Lichtjahre hoch.

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Der Pferdekopfnebel

Vor einem rot leuchtenden Emissionsnebel, der von Fasern durchzogen ist, zeichnet sich eine dunkle Wolke ab. Sie hat eine Form, die an einen Pferdekopf erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: George Chatzifrantzis

Diese staubige interstellare Molekülwolke wurde von den Winden und der Strahlung von Sternen geformt. Dabei nahm sie zufällig eine Form an, die man gleich erkennt. Passenderweise ist sie als Pferdekopfnebel bekannt. Sie ist ungefähr 1500 Lichtjahre entfernt in den riesigen Wolkenkomplex im Orion eingebettet.

Die dunkle Wolke ist ungefähr fünf Lichtjahre „hoch“. Sie ist als Barnard 33 katalogisiert. Erstmals wurde sie auf einer fotografischen Platte erkannt, die im späten 19. Jahrhundert aufgenommen wurde. B33 ist hauptsächlich sichtbar, weil sich der dunkle Staub als Silhouette vom Leuchten des Emissionsnebels IC 434 abhebt.

Bilder des Hubble-Weltraumteleskops aus dem frühen 21. Jahrhundert zeigen, dass in B33 junge Sterne entstehen. Natürlich verändert sich die Form der prächtigen interstellaren Wolke allmählich in den nächsten paar Millionen Jahren. Aber vorerst ist der Pferdekopfnebel ein lohnendes Objekt, auch wenn es mit kleinen Teleskopen von der Erde schwierig zu beobachten ist.

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Visualisierung: Umfeld und Scheibe eines Schwarzen Lochs

Horizontal verläuft ein strukturiertes orangefarbenes Band. In der Mitte ist die Milchstraße zu sehen. Sie krümmt sich bis zum oberen Bildrand. Ein zweites Bild des orangefarbenen Bandes verläuft wie eine Sinuswelle über die untere Hälfte des Bildes, während ein zweites Bild der Milchstraße direkt darüber erscheint.

Visualisierungscredit: GSFC der NASA, J. Schnittman und B. Powell; Text: Francis J. Reddy (U. Maryland, NASA’s GSFC)

Wie sieht es aus, wenn man in ein gigantisches Schwarzes Loch stürzt? Dieses Bild ist eine Visualisierung mit Supercomputern. Es zeigt den ganzen Himmel aus der Sicht einer simulierten Kamera, die in ein Schwarzes Loch mit 4 Millionen Sonnenmassen stürzt. Das Schwarze Loch ist ähnlich wie jenes im Zentrum unserer Galaxis.

Die Kamera ist etwa 16 Millionen Kilometer vom Ereignishorizont des Schwarzen Lochs entfernt. Sie rast mit 62 Prozent der Lichtgeschwindigkeit nach innen. Die Gravitation führt zu Zerrspiegel-Effekten. Dadurch erscheint das Sternband der Milchstraße doppelt: als kompakte Schleife am oberen Rand und als Sekundärbild im unteren Teil des Bildes.

Der Mauspfeil über dem Bild zeigt zusätzliche Erklärungen. Mit solchen Visualisierungen kann man Schwarze Löcher auf eine Weise erforschen, die sonst nicht möglich wäre.

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