Schlagwort: Abell

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Der Hydra-Galaxienhaufen

Links unten und rechts oben strahlen zwei helle Sterne mit Zacken. Dahinter sind viele Galaxien verteilt, etliche davon sind sehr klein.
Bildcredit und Bildrechte: Rafael Sampaio

Zwei Sterne in der Milchstraße leuchten auf diesem kosmischen Schnappschuss. Es sind helle Lichter mit Zacken, die wie Wächter wirken. Hinter den Sternen tummeln sich Galaxien, sie gehören zum Hydra-Galaxienhaufen. Die Sterne sind nur wenige Hundert Lichtjahre von uns entfernt. Dagegen beträgt die Distanz zu den Galaxien über 100 Millionen Lichtjahre!

Drei große Galaxien prägen den Zentralbereich: die beiden gelben elliptischen Galaxien NGC 3311 und NGC 3309 sowie die blaue Spiralgalaxie NGC 3312. Jede dieser Galaxien misst etwa 150.000 Lichtjahre. Links über NGC 3312 sind zwei Galaxien, die einander überlappen. Sie sind als NGC 3314 katalogisiert.

Der Hydra-Galaxienhaufen hat auch den Namen Abell 1060. Er ist einer der drei größten Galaxienhaufen in der Umgebung von 200 Millionen Lichtjahren. Im nahen Universum bindet die Gravitation große Galaxienhaufen aneinander. Die Haufen gehören zu noch größeren Strukturen. Man nennt sie Superhaufen. Selbst diese gewaltigen Strukturen sind anscheinend über noch größere Distanzen gebunden.

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Kollision von Galaxienhaufen

Vor dem dunklen Hintergrund schimmern Galaxien als verschwommene weiße Punkte. Eine leuchtend blaue Spirale breitet sich von der Mitte her aus.

Bildcredit: Röntgen: NASA/CXC/CfA/C. Watson et al.; Optisch: PanSTARRS; Bildbearbeitung: NASA/CXC/SAO/N. Wolk und P. Edmonds; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Diese prächtige Spiralstruktur leuchtet im Röntgenlicht. Sie ist ungefähr 20-mal so groß wie unsere Galaxie. Die Struktur ist Teil des Galaxienhaufens Abell 2029 und befindet sich in einer Entfernung von einer Milliarde Lichtjahren.

Galaxienhaufen sind die größten Strukturen im Universum, die durch Gravitation gebunden sind. So besteht auch Abell 2029 aus Tausenden von Galaxien. Sie sind in eine große Wolke aus heißem Gas eingebettet – sowie Dunkler Materie, die eine Masse von insgesamt mehreren Billionen Sonnenmassen hat. Sie ist für die meiste Masse verantwortlich. (Übrigens: Die Galaxien sieht man, wenn man den Mauszeiger über das Bild schiebt oder diesem Link folgt!)

Die hell leuchtende Spirale im Bild ist das heiße Gas im Galaxienhaufen. Es besteht hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium. Seine Temperatur beträgt mehrere Millionen Grad Celsius. Diese Struktur wurde kürzlich untersucht. Dazu wertete man Röntgen-Daten des NASA-Teleskops Chandra aus. Es zeigte sich, dass Abell 2029 vor etwa 4 Milliarden Jahren mit einem kleinen Galaxienhaufen kollidierte. Diese Kollision beeinflusste das Schwerefeld, sodass sich das Gas im Haufen hin und her bewegte. So entstand die spiralförmige Struktur.

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Der planetarische Nebel Abell 7

Der kugelförmige planetarische Nebel Abell 7 schimmert mitten im Bild in roten und blauen Farben. Dahinter sind wenige Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Der planetarische Nebel Abell 7 ist sehr blass. Er ist ca. 1800 Lichtjahre von uns entfernt und liegt – von der Erde aus gesehen – südlich von Orion im Sternbild Hase (Lepus). Dahinter sind Sterne in der Milchstraße verstreut. Er hat eine einfache, kugelförmige Gestalt mit einem Durchmesser von ca. 8 Lichtjahren.

Der Fotograf verstärkte die schönen, komplexen Formen in der kosmischen Wolke, indem er die Aufnahme lange belichtete. Dabei verwendete er Schmalbandfilter, um die Emissionen der Atome von Wasserstoff und Sauerstoff aufzuzeichnen. Abell 7 ist viel zu schwach, um ihn mit bloßem Auge wahrzunehmen.

Ein planetarischer Nebel gilt als eine sehr kurze Endphase in der Entwicklung von Sternen. Unsere Sonne durchläuft diese Phase in 5 Milliarden Jahren. Der zentrale Stern im Nebel war einst ähnlich wie die Sonne und wirft seine äußeren Schichten ab. Abell 7 ist geschätzt 20.000 Jahre alt. Sein Zentralstern ist ein verblassender Weißer Zwerg und schon 10 Milliarden Jahre alt.

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Pandoras Galaxienhaufen

Dieses Bild zeigt fast nur Galaxien. Ein Stern mit sechs Zacken rechts neben der Mitte ist eine Ausnahme, er liegt in der Milchstraße. Die Galaxien liegen entweder im Pandora-Galaxienhaufen Abell 2744 oder weit dahinter. Beschreibung im Text.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, Ivo Labbe (Swinburne), Rachel Bezanson (Universität von Pittsburgh), Bearbeitung: Alyssa Pagan (STScI)

Dieses detailreiche Mosaikbild zeigt den Galaxienhaufen Abell 2744. Die Aufnahmen stammen von der NIRCam, die am James-Webb-Weltraumteleskop montiert ist. Abell 2744 ist auch als Pandoras Galaxienhaufen bekannt. Er entsteht offenbar bei der schwerfälligen Verschmelzung von drei massereichen Galaxienhaufen. Abell 2744 ist etwa 3,5 Milliarden Lichtjahre entfernt im Sternbild Bildhauer (Sculptor) zu finden.

Dunkle Materie dominiert den Megahaufen. Sie krümmt und verzerrt die Raumzeit. Dabei werden Objekte, die noch weiter entfernt sind, durch Gravitationslinsen betont. Viele der Lichtquellen, die durch die Gravitationslinsen verstärkten werden, sind sehr ferne Galaxien im frühen Universum. Sie sind röter als die Galaxien in Pandoras Galaxienhaufen. Ihre Abbilder sind zu Bögen verzerrt.

Die markanten Lichtkreuze stammen von Sternen im Vordergrund in der Milchstraße. In der geschätzten Entfernung des Pandora-Galaxienhaufens ist dieser Ausschnitt etwa 6 Millionen Lichtjahre breit. Doch nur keine Panik! Man kann die faszinierende Region in einem 2-minütigen Video erforschen.

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Der Medusa-Nebel

Der rötliche Nebel links oben im Bild erinnert an eine Blüte, die sich nach oben öffnet, oder eine Medusa, deren Arme nach oben reichen.

Bildcredit und Bildrechte: Bruno Rota Sargi

Beim Medusa-Nebel Abell 21 lassen schlangenartige und miteinander verwobene Filamente aus leuchtendem Gas auf den Namen schließen. Der Medusa-Nebel ist ein alter planetarischer Nebel. Er befindet sich etwa 1500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Zwillinge.

Wie seine mythologische Namensvetterin geht der Nebel mit einer dramatischen Verwandlung einher. Die Phase eines planetarischen Nebels stellt das Endstadium der Entwicklung von Sternen mit geringer Masse wie der Sonne dar. Sie verwandeln sich von Roten Riesen in heiße weiße Zwergsterne. Dabei stoßen sie ihre äußeren Schichten ab. Die ultraviolette Strahlung des heißen Sterns erzeugt das Leuchten des Nebels.

Der vergehende Stern der Medusa ist der schwache Stern nahe der Mitte der hellen, sichelförmigen Struktur. Auf dieser lang belichteten Teleskopaufnahme reichen schwächere Filamente weit nach links unten. Der Medusa-Nebel hat schätzungsweise einen Durchmesser von über 4 Lichtjahren.

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Pandoras Galaxienhaufen

Das Bild ist voller Galaxien, es zeigt den Galaxienhaufen im Sternbild Bildhauer. Mitten im Bild ist ein Stern, der die Beugungesspitzen zeigt, die für das Weltraumteleskop Webb typisch sind.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, Ivo Labbe (Swinburne), Rachel Bezanson (Universität Pittsburgh); Bearbeitung: Alyssa Pagan (STScI)

Dieses tiefbelichtete Mosaikbild zeigt einen atemberaubenden Blick auf den Galaxienhaufen Abell 2744, aufgenommen von der NIRCam-Kamera des James Webb Space Telescope. Abell 2744 wird auch Pandoras Galaxienhaufen genannt und scheint das Ergebnis der Verschmelzung von drei verschiedenen massereichen Galaxienhaufen zu sein. Er ist etwa 3,5 Milliarden Lichtjahre von und entfernt, und befindet sich im Sternbild Bildhauer (lat. Sculptor).

Der von Dunkler Materie dominierte Mega-Haufen verdrillt und verzerrt die Raumzeit und macht als Gravitationslinse weiter entfernte Objekte sichtbar. Viele dieser gelinsten Galaxien sind sehr weit entfernte Galaxien aus dem frühen Universum und daher noch röter als die Galaxien des Pandora-Haufens. Ihre verzerrten Bilder sind zu Bögen langgezogen und verzerrt.

Ausgepräge Beugungskreuze markieren Sterne der Milchstraße im Vordergrund. Angesichts der angenommenen Entfernung des Pandora-Haufens erstreckt sich diese kosmische Box über etwa 6 Millionen Lichtjahre. Aber keine Panik: Sie können die faszinierende Region in einer 2-minütigen Videotour erkunden.

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Die planetarischen Nebel HFG1 und Abell 6

Zwischen roten Nebeln und wenigen Sternen leuchten zwei helle lila runde Nebel.

Bildcredit und Bildrechte: Julien Cadena und Mickael Coulon; Text: Natalia Lewandowska (SUNY Oswego)

Heckathorn-Fesen-Gull 1 (HFG1) und Abell 6 sind planetarische Nebel. Sie liegen im Sternbild Kassiopeia. Diese Nebel sind die Überreste von der Schlussphase eines Sterns mit mittlerer Masse wie unsere Sonne. Trotz ihrer Form haben planetarische Nebel nichts mit echten Planeten gemeinsam.

HFG1 ist links unten im Bild. Der Nebel wurde von V664 Cas erzeugt. Er ist ein Doppelsternsystem, das aus einem Weißen Zwergstern und einem Roten Riesenstern besteht. Beide Sterne umrunden ihren gemeinsamen Schwerpunkt in etwa einem halben Erdentag. V664 Cas und der Nebel, der ihn umgibt, rasen ungefähr 300 Mal schneller als der schnellste Zug der Erde durchs All. Dabei entsteht eine bläuliche, bogenförmige Stoßwelle. Sie wechselwirkt am stärksten mit dem interstellaren Medium in der Umgebung, wo der Bogen am hellsten leuchtet.

Nach etwa 10.000 Jahren werden planetarische Nebel unsichtbar. Grund dafür ist der Mangel an ultraviolettem Licht, das von den Sternen ausgeht, die den jeweiligen Nebel geschaffen haben. Planetarische Nebel haben oft schöne Formen und Strukturen. Daher sind sie begehrte Motive in der Astrofotografie.

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Der Galaxienhaufen Abell 370 und mehr

Das Bild ist voller Galaxien. Im Vordergrund befinden sich unverzerrte Galaxien, dazwischen sind schmale Bögen von weit dahinter liegenden, stark verzerrten Galaxien verteilt.

Bildcredit: NASA, ESA, Jennifer Lotz und das HFF-Team (STScI)

Dieser scharfe Schnappschuss des Weltraumteleskops Hubble zeigt den etwa 4 Milliarden Lichtjahre entfernten massereichen Galaxienhaufen Abell 370. Er wird scheinbar von zwei riesigen elliptischen Galaxien betont und ist von blassen Bögen durchzogen.

Die blasseren, überall verteilten bläulichen Bögen und der imposante Drachenbogen links unter der Mitte sind in Wirklichkeit Bilder von Galaxien, die weit hinter Abell 370 liegen. Ihr Licht, das sonst unentdeckt bleiben würde, legte die doppelte Entfernung zurück. Die gewaltige Gravitationsmasse des Haufens – überwiegend unsichtbare Dunkle Materie – vergrößert und verzerrt ihr Licht.

Der Effekt, der diesen spannenden Ausblick auf Galaxien im frühen Universum ermöglicht, ist als Gravitationslinseneffekt bekannt. Gravitationslinsen sind eine Folge der gekrümmten Raumzeit und wurden erstmals vor etwa 100 Jahren von Einstein vorhergesagt.

Abell 370 liegt weit hinter dem gezackten Vordergrundstern in der Milchstraße, der rechts unten im Sternbild Walfisch, dem Meeresungeheuer, leuchtet. Der Galaxienhaufen war der letzte von sechs, die beim Projekt Grenzgebiete abgebildet wurden.

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