Die gekrümmten Magnetfelder von Centaurus A

Das Infrarot-Teleskop SOFIA zeigt die Magnetfeldlinien der Galaxie Centaurus A.

Bildcredit und Bildrechte: Optisch: Europäische Südsternwarte (ESO) Wide Field Imager; Submillimeter: Max-Planck-Institut für Radioastronomie/ESO/Atacama Pathfinder Experiment (APEX)/A.Weiss et al; Röntgen und Infrarot: NASA/Chandra/R. Kraft; JPL-Caltech/J. Keene; Text: Joan Schmelz (USRA)

Beschreibung: Wenn Galaxien kollidieren, was passiert dann mit ihren Magnetfeldern? Um das herauszufinden, richtete die NASA SOFIA in einer fliegenden 747 auf die galaktische Nachbarin Centaurus A, um die Emission von polarisiertem Staub zu beobachten, der Magnetfelder nachzeichnet.

Die ungewöhnliche Form von Cen A entstand beim Zusammenstoß zweier Galaxien mit Strahlen, die mit Gas gespeist werden, das in ein zentrales, sehr massereiches Schwarzes Loch strömt. Auf diesem Ergebnisbild wurden die von SOFIA ermittelten magnetischen Feldlinien über die Bilder von ESO (sichtbares Licht: weiß), APEX (Submillimeter: orange), Chandra (Röntgenstrahlung: blau) und Spitzer (Infrarot: rot) gelegt.

Es stellte sich heraus, dass die Magnetfelder an den Außenbereichen der Galaxie parallel zu den Staubbahnen verlaufen, aber in der Nähe des Zentrums verzerrt sind. Die Gravitationskräfte in der Nähe des Schwarzen Lochs beschleunigen die Ionen und verstärken das Magnetfeld.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Kollision nicht nur die Massen der Galaxien vereinigte, sondern auch ihre Magnetfelder verstärkte. Diese Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse, wie sich Magnetfelder im frühen Universum entwickelten, als Verschmelzungen häufiger waren.

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Strahlen der ungewöhnlichen Galaxie Centaurus A

Aus Centaurus A strömen Plasmastrahlen, die mehr als eine Million Lichtjahre lang sind.

Bildcredit: ESO/WFI (sichtbares Licht); MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al. (Mikrowellen); NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al. (Röntgen)

Beschreibung: Die Strahlen, die von Centaurus A ausströmen, sind mehr als eine Million Lichtjahre lang. Diese Ströme aus Plasma, die von einem gewaltigen Schwarzen Loch im Zentrum dieser Spiralgalaxie ausgestoßen werden, beleuchten das hier gezeigte Kompositbild von Cen A.

Auf welche Weise das zentrale Schwarze Loch einfallende Materie ausstößt, ist nicht bekannt. Doch nach Verlassen der Galaxie bauen die Ströme riesige Radioblasen auf, die wahrscheinlich noch Millionen Jahre leuchten werden. Wenn sie von vorbeiziehenden Gaswolken angeregt werden, können die Radioblasen sogar nach Milliarden Jahren wieder aufleuchten.

Röntgenlicht ist auf diesem Kompositbild blau abgebildet, während MikrowellenLicht orange gefärbt ist. Am Ansatz des Strahls sind in Radiolicht Details des innersten Lichtjahres des zentralen Stroms erkennbar.

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Das Zentrum von Centaurus A

Hubble-Bild vom Zentrum der aktiven Galaxie Centaurus A; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI / AURA)-ESA / Hubble Arbeitsgruppe

Beschreibung: Die nur 11 Millionen Lichtjahre entfernte Centaurus A ist die dem Planeten Erde am nächsten liegende aktive Galaxie. Die merkwürdige elliptische Galaxie ist auch als NGC 5128 bekannt größer als 60.000 Lichtjahre. Diese scharfe Nahaufnahme des Weltraumteleskops Hubble zeigt eine ungefähr 8500 Lichtjahre große Region einschließlich des Galaxienzentrums (links oben).

Centaurus A ist offensichtlich das Ergebnis einer Kollision zweier ansonsten normaler Galaxien. Diese Kollision führte zu einem heftigen Durcheinander von Sternentstehungsgebieten, massereichen Sternhaufen und imposanten dunklen Staubbahnen. In der Nähe des Galaxienzentrums werden fortlaufend übrig gebliebene kosmische Trümmer von einem zentralen Schwarzen Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen verschlungen. Wie in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess wahrscheinlich die Radio, Röntgen- und Gammastrahlen-Energie, die von Centaurus A abgestrahlt wird.

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Centaurus A

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Bildcredit und Bildrechte: CEDIC Team am Chilescope, BearbeitungBernhard Hubl

Beschreibung: Centaurus A ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt und somit vom Planeten Erde aus gesehen die nächstgelegene aktive Galaxie. Diese scharfe Teleskopansicht zeigt die ungewöhnliche elliptische Galaxie, diese ist auch als NGC 5128 bekannt und umfasst mehr als 60.000 Lichtjahre.

Centaurus A ist offensichtlich das Ergebnis einer Kollision zweier normaler Galaxien, was zu einem fantastischen Durcheinander aus Sternhaufen und imposanten Staubbahnen führte. Nahe dem Galaxienzentrum werden ständig übrig gebliebene kosmische Trümmer von einem zentralen Schwarzen Loch mit Milliarden Sonnenmassen vernichtet. Wie in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess wahrscheinlich die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlenenergie, die von Centaurus A abgestrahlt wird.

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Centaurus A

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Bildcredit und Bildrechte: Fabian Neyer

Beschreibung: Centaurus A ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt und die erdnächste aktive Galaxie. Die merkwürdige, mehr als 60.000 Lichtjahre große elliptische Galaxie ist auch als NGC 5128 bekannt und auf diesem scharfen Teleskopbild dargestellt.

Centaurus A ist offenbar das Ergebnis einer Kollision zweier ansonsten normaler Galaxien, was zu einem fantastischen Durcheinander aus Sternhaufen und eindrucksvollen Staubbahnen führte. Nahe der Galaxienmitte werden ständig übrig gebliebene kosmische Trümmer in ein zentrales Schwarzes Loch mit Milliarden Sonnenmassen eingespeist. Wie in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess wahrscheinlich die von Centaurus A abgestrahlten Radio-, Röntgen- und Gammastrahlen. Das außergewöhnlich detailreiche Bild in sichtbarem Licht liefert weitere Hinweise auf nachfolgende kosmische Gewalt in den blassen Hüllen und den ausgedehnten Strukturen, welche die aktive Galaxie umgeben.

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Von Alpha bis Omega auf Kreta

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Bildcredit und Bildrechte: Johannes Schedler (Panther Observatory)

Beschreibung: Diese schöne Telefoto-Komposition umfasst Lichtjahre einer natürlichen Nachthimmelslandschaft auf der Insel Kreta. Drei kombinierte Belichtungen decken ein 10×12 Grad großes Blickfeld ab, sie blicken nach Süden und zeigen die Sterne und einen fixen Vordergrund. Das Licht des zunehmenden Dreiviertelmondes vom 15. Mai beleuchtet die Kirche und das bergige Gelände. Der darüber leuchtende riesige, etwa 18.000 Lichtjahre entfernte Kugelsternhaufen Omega Centauri (NGC 5139) bietet einen guten Eindruck, wie er in dieser sternklaren Nacht mit Fernglas aussah. Die aktive Galaxie Centaurus A (NGC 5128) oben ist ungefähr 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Im ausgedehnten südlichen Sternbild Zentaurus steht auch die von der Seite sichtbare Spiralgalaxie NGC 4945, die größer ist als unsere eigene Milchstraße. Sie ist etwas weiter entfernt – zirka 13 Millionen Lichtjahre – und steht rechts knapp über dem Horizont.

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Supernova hinter Galaxienstaub

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Bildcredit: NASA, ESA und Hubble Heritage (STScI/AURA);
Bildeinschub: Howard Hedland und Dave Jurasevich, Las Campanas Obs.

Beschreibung: Teleskope auf der ganzen Welt beobachten eine helle Supernova in einer nahen, staubhaltigen Galaxie. Die mächtige Sternexplosion wurde zu Beginn des Monats entdeckt. Die nahe Galaxie ist die fotogene, mit Fernglas beobachtbare Centaurus A, die für ihr eindrucksvolles Band aus Licht absorbierendem Staub bekannt ist, das über die Mitte verläuft. Cen A ist hier auf einem hoch aufgelösten Archivbild des Weltraumteleskops Hubble dargestellt, mit einem Einschub, der eine erdgebundene Aufnahme der Supernova nur zwei Tage nach ihrer Entdeckung zeigt. Die Supernova mit der Bezeichnung SN2016adj, die links neben einem hellen Vordergrundstern in unserer Milchstraße liegt, ist im Einschub mit einem Fadenkreuz markiert. Derzeit vermutet man, dass es sich um eine Typ IIbSupernova handelt, bei der der stellare Kern kollabiert. Sehr interessant daran ist, dass sie so nahe liegt und durch ein bekanntes Staubband zu sehen ist. Aktuelle und künftige Beobachtungen dieser Supernova liefern vielleicht neue Hinweise auf das Schicksal massereicher Sterne und die Entstehung mancher Elemente, die sich auf unserer Erde befinden.

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Centaurus A

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Bildcredit und Bildrechte: Robert Gendler, Roberto Colombari; Bilddaten: Weltraumteleskop Hubble, Europäische Südsternwarte

Beschreibung: Welche aktive Galaxie liegt dem Planeten Erde am nächsten? Das wäre die nur 11 Millionen Lichtjahre entfernte Centaurus A. Die ungewöhnliche elliptische Galaxie ist größer als 60.000 Lichtjahre und auch als NGC 5128 bekannt. Centaurus A wurde bei der Kollision zweier normaler Galaxien geformt und ist ein fantastisches Durcheinander aus jungen, blauen Sternhaufen, rötlichen Sternbildungsregionen und eindrucksvollen dunklen Staubbahnen, die hier zu sehr detailreich abgebildet sind. Das farbenprächtige Galaxienporträt ist ein Komposit aus Bilddaten von großen und kleinen im Weltraum und am Boden stationierten Teleskopen. Nahe der Galaxienmitte verzehrt ein zentrales Schwarzes Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen ständig die Überreste kosmischer Trümmer. Wie auch in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlung, die Centaurus A verströmt.

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Die merkwürdige elliptische Galaxie Centaurus A

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Bildcredit und Bildrechte: Roberto Colombari

Beschreibung: Was ist mit dem Zentrum dieser Galaxie passiert? Ungewöhnliche, dramatische Staubbahnen verlaufen über die Mitte der elliptischen Galaxie Centaurus A. Diese Staubbahnen sind so dicht, dass sie das Zentrum der Galaxie im sichtbaren Licht fast vollständig abdecken. Dies ist besonders ungewöhnlich, weil die roten Sterne und die runde Form von Cen A charakteristisch sind für eine gigantische elliptische Galaxie – eine Galaxienart, die normalerweise wenig dunklen Staub enthält. Cen A, auch als NGC 5128 bekannt, ist auch im Vergleich mit einer durchschnittlichen elliptischen Galaxie ungewöhnlich, weil sie einen größeren Anteil an jungen, blauen Sternen enthält sowie eine sehr starke Radioemissionsquelle ist. Es gibt Hinweise, dass Cen A wahrscheinlich bei der Kollision zweier normaler Galaxien entstand. Während der Kollision entstanden viele junge Sterne, doch die Details der Entstehung der ungewöhnlichen Staubgürtel von Cen A werden immer noch erforscht. Cen A ist nur 13 Millionen Lichtjahre entfernt und somit die nächstgelegene aktive Galaxie. Die oben abgebildete Cen A ist 60.000 Lichtjahre groß und ist mit einem Fernglas im Sternbild Zentaur zu sehen.

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Die äußeren Hüllen von Centaurus A

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Bildcredit: E. Peng and H. Ford (JHU), K. Freeman (ANU), R. White (STScI), CTIO, NOAO, NSF

Beschreibung: Wie entstehen die Hüllen um die auffällige Galaxie Cen A? 2002 wurde ein faszinierendes Bild der seltsamen Galaxie Centaurus A veröffentlicht, das so bearbeitet war, dass ein blasser, blauer Bogen hervorgehoben wurde, der auf eine gerade stattfindende Kollision mit einer kleineren Galaxie schließen lässt. Ein weiteres interessantes Merkmal von Cen A ist jedoch das sie umgebende System aus Hüllen – besser erkennbar auf diesem kürzlich veröffentlichten größeren Sichtfeld, das mit dem Vier-Meter-Blanco-Teleskop am Cerro Tololo Inter-American Observatory fotografiert wurde. Zarte Hüllen um Galaxien sind nicht ungewöhnlich und werden als Hinweise auf vorangegangene Galaxienverschmelzungen interpretiert, ähnlich wie Wasserwellen auf einem Tümpel. Ein unerwartetes Merkmal dieser Hüllen ist ihr Reichtum an Gas, das von den bestehenden Sternen während der Kollision getrennt werden sollte.

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Centaurus A

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Bildcredit und Bildrechte: SSRO-South (Steve Mazlin, Jack Harvey, Daniel Verschatse, Rick Gilbert) und Kevin Ivarsen (PROMPT / CTIO / UNC)

Beschreibung: Welche ist die der Erde am nächsten gelegene aktive Galaxie? Das wäre Centaurus A, nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Die auffällige elliptische Galaxie umfasst mehr als 60.000 Lichtjahre und ist auch als NGC 5128 bekannt. Centaurus A wurde bei der Kollision zweier ansonsten normaler Galaxien geschmiedet. Sie ist ein fantastisches Durcheinander aus jungen, blauen Sternhaufen, rötlichen Sternbildungsregionen und imposanten dunklen Staubstraßen, die hier bemerkenswert detailreich abgebildet sind. Das farbenprächtige Galaxienporträt wurde unter dem klaren chilenischen Himmel über dem Inter-American Observatory auf dem Cerro Tolo aufgenommen. Nahe dem Galaxienzentrum werden weiterhin übrig gebliebene kosmische Trümmer von einem zentralen schwarzen Loch verschluckt, das eine Milliarde Sonnenmassen besitzt. Wie auch in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess wahrscheinlich die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlung, die von Centaurus A abgestrahlt wird.

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