Die Galaxie NGC 474: Schalen und Sternströme

Die Galaxie mitten im Bild ist von eigentümlichen Schalen umgeben. Rechts daneben ist eine kleinere Galaxie, die eher gewöhnlich aussieht. Im Vordergrund sind unterschiedlich große Sterne verteilt.

Bildcredit: CFHT, Coelum, MegaCam, J.-C. Cuillandre (CFHT) und G. A. Anselmi (Coelum)

Beschreibung: Was geschieht mit der Galaxie NGC 474? Die vielfachen leuchtenden Schichten sind unerwartet und wirken seltsam komplex. Auf weniger detailreichen Bildern wirkt die elliptische Galaxie nämlich relativ strukturlos. Die Ursache der Hüllen ist derzeit unbekannt. Möglicherweise handelt es sich um Gezeitenschweife und Überreste, die nach Aufnahme zahlreicher kleiner Galaxien in den vergangenen Milliarden Jahren übrig blieben.

Vielleicht aber sind die Hüllen ähnlich wie Wellen in einem Teich, wobei die noch andauernde Kollision mit der Spiralgalaxie bei NGC 474 Dichtewellen verursacht, die sich im galaktischen Riesen ausbreiten.

Unabhängig von der Ursache zeigt dieses Bild die zunehmende Einigkeit darüber, dass zumindest einige elliptische Galaxien in jüngster Vergangenheit entstanden sind. Außerdem sind die äußeren Höfe der meisten großen Galaxien nicht wirklich ebenmäßig, sondern vielschichtig. Die Schichten entstehen durch häufige Wechselwirkungen mit – und Einlagerung von – kleineren nahen Galaxien.

Der Hof um unsere Milchstraße ist ein Beispiel so einer unerwarteten Vielschichtigkeit. NGC 474 ist ungefähr 250.000 Lichtjahre groß und 100 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie befindet sich im Sternbild Fische (Pisces).

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NGC 4993: Der galaktische Ort einer historischen Explosion

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA und ESA

Links über der Mitte der Galaxie NGC 4993 ist ein rötlicher Punkt. Er war vorher nicht da. Sehr ihr ihn? Im August suchte man in dem großen Feld ein mögliches optisches Gegenstück zu dem heftigen Gravitationswellenereignis GW170817. Der verblassende Punkt bekam rasch eine historische Bedeutung. Er zeigt die exakte Position von GW170817.

Es war das erste Mal, dass man bei einem Ereignis mit Gravitationswellen das Gegenstück in elektromagnetischen Wellenlängen mit großen Teleskopen untersuchen konnte. Starke Indizien zeigen, dass es eine kurze Kilonova mit Gammablitz war. Das ist eine Explosion, bei der zwei Neutronensterne verschmelzen. Bei so einer Explosion entstehen neue Elemente.

Das Bild von Hubble zeigt die Linsengalaxie NGC 4993 und den verblassenden Punkt ein paar Tage nach der Entdeckung. Weitere Analysen untersuchen die Physik der Explosion. Man will auch herausfinden, welche schweren Elemente entstanden sind. Eine Frage lautet, ob sich Gravitationswellen und Licht ähnlich schnell ausbreiten. Man sucht auch nach einer neuen Methode, um die Entfernungsskala des Universums zu kalibrieren.

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Die Galaxiengruppe Hickson 90

Mitten im Bild ist eine stark verzerrte Galaxie, die vor allem durch markante Staubbahnen im Vordergrund auffällt. Rechts darunter ist eine diffuse elliptische Galaxie.

Bildcredit: NASA; ESA, Hubble-Vermächtnisarchiv; Bearbeitung: Oliver Czernetz

Als der kanadische Astronom Paul Hickson mit seinen Kollegen den Himmel nach Galaxien absuchte, entdeckten sie etwa 100 kompakte Galaxiengruppen. Diese werden nun passenderweise Hickson Compact Groups (HCGs) genannt.

Dieses scharfe Hubblebild zeigt HCG 90 überraschend detailreich. Sie ist eine dieser Galaxiengruppen. Bei drei Galaxien, von denen hier zwei zu sehen sind, zeigte sich, dass sie stark wechselwirken. In der Bildmitte ist eine staubige, gestreckte und verzerrte Spiralgalaxie. Zur Gruppe gehören noch zwei große elliptische Galaxien. Enge Begegnungen lösen heftige Sternbildung aus.

In kosmischen Zeiträumen führt der Zug der Gravitation bei dem Gerangel am Ende dazu, dass das Trio zu einer einzigen großen Galaxie verschmilzt. Diesen Prozess kennen wir heute als normalen Bestandteil in der Entwicklung von Galaxienen wie zum Beispiel unserer Milchstraße.

HCG 90 liegt im Sternbild Südlicher Fisch (Piscis Austrinus). Sie ist ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt. In dieser Distanz ist die Hubble-Ansicht etwa 40.000 Lichtjahre breit. Der Anblick kompakter Hickson-Gruppen lohnt sich auch auf der Erde, sogar mit kleineren Teleskopen.

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Galaxienhaufen Abell 370 und dahinter

Der Galaxienhaufen Abell 370 im Sternbild Walfisch (Cetus) enthält viele blaue Bögen. Es sind verzerrte Abbildungen von Galaxien, die viel weiter entfernt sind.

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

Der massereiche Galaxienhaufen Abell 370 ist etwa vier Milliarden Lichtjahre entfernt. Er besitzt zwei markante, gewaltige elliptische Galaxien. Der scharfe Schnappschuss des Weltraumteleskops Hubble ist von blassen Bögen überschwemmt.

Die blassen, bläulichen Bögen und der markante Drachenbogen links unter der Mitte sind Bilder von Galaxien, die weit hinter Abell 370 liegen. Ihr Licht wäre sonst unentdeckt geblieben. Sie sind etwa doppelt so weit entfernt und werden von der gewaltigen Gravitationsmasse des Haufens vergrößert und verzerrt. Diese Masse ist großteils unsichtbar.

Der Effekt bietet einen reizenden, flüchtigen Blick auf Galaxien im frühen Universum. Er ist als Gravitationslinseneffekt bekannt. Schon vor seiner Entdeckung wurde er als Folge der gekrümmten Raumzeit von Einstein vorhergesagt. Das war vor einem Jahrhundert.

Abell 370 liegt weit hinter dem gezackten Sternen rechts unten im Sternbild Walfisch (Cetus), dem Meerungeheuer. Sie befinden sich im Vordergrund in der Milchstraße. Abell 370 ist der letzte von sechs Galaxienhaufen, die beim Frontier-FieldsProjekt abgebildet wurden. Das Projekt wurde kürzlich vollendet.

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Centaurus A

Mitten im Bild liegt die elliptische Galaxie Centaurus A. Davor verläuft eine markante Staubbahn. Die Galaxie ist von vielen Sternen und ein paar kleinen Galaxien umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Fabian Neyer

Centaurus A auf diesem scharfen Teleskopbild ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie ist die erdnächste aktive Galaxie. Die merkwürdige elliptische Galaxie ist mehr als 60.000 Lichtjahre groß. Sie ist auch als NGC 5128 bekannt.

Offenbar entstand Centaurus A bei der Kollision zweier normaler Galaxien. Das führte zu einem heftigen Durcheinander aus Sternhaufen und markanten Staubbahnen. Mitten in der Galaxie strömen ständig übrige kosmische Trümmer in ein Schwarzes Loch, das sich im Zentrum befindet. Es besitzt Milliarden Sonnenmassen. In dieser und anderen aktiven Galaxien entstehen dabei wahrscheinlich die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlen, die Centaurus A abstrahlt.

Das sehr detailreiche Bild in sichtbarem Licht liefert Hinweise auf nachfolgende kosmische Gewalt. Wir finden diese Hinweise in den blassen Hüllen und den ausgedehnten Strukturen um die aktive Galaxie.

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Hubble zeigt die Schweinswalgalaxie

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Aufarbeitung und Bildrechte: Raul Villaverde

Was passierte mit dieser Spiralgalaxie? NGC 2936 ist die obere der beiden großen Galaxien im Bild. Vor wenigen Hundert Millionen Jahren war sie wahrscheinlich eine normale Spiralgalaxie. Sie rotierte, bildete Sterne und kümmerte sich um ihren eigenen Kram.

Doch dann kam sie der massereichen elliptischen Galaxie NGC 2937 darunter zu nahe und tauchte ein. NGC 2936 wird wegen ihrer markanten Form Schweinswalgalaxie genannt. Sie wird nicht nur abgelenkt, sondern durch die enge gravitative Wechselwirkung auch verzerrt. Eine Reihe junger blauer Sterne rechts neben der oberen Galaxie bildet die Nase des Schweinswals. Das Zentrum der Spirale erscheint als Auge. Das Galaxienpaar ist gemeinsam als Arp 142 bekannt. Manche sehen darin einen Pinguin, der ein Ei beschützt.

Komplexe Staubbahnen und helle, blaue Sternströme ziehen rechts unten hinter der unruhigen Galaxie her. Dieses neu bearbeitete Bild zeigt Arp 142 beispiellos detailreich. Es wurde vom Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Arp 142 ist ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Wasserschlange (Hydra). In etwa einer Milliarde Jahren verschmelzen die beiden Galaxien wahrscheinlich zu einer größeren Galaxie.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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NGC 4696: Fasern um ein Schwarzes Loch

Die elliptische Galaxie NGC 4696 liegt im Zentaurus-Galaxienhaufen. Sie ist die größte Galaxie darin. Der helle Kern ist von sehr markanten Staubtentakeln umgeben, die hier braunrot gefärbt sind.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, A. Fabian

Was passiert im Zentrum der elliptischen Galaxie NGC 4696? Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble wurde kürzlich veröffentlicht. Es zeigt lange Tentakel aus Gas und Staub sehr detailreich. Diese Fasern verlaufen anscheinend zur Zentralregion der Galaxie. Dort befindet sich vermutlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch.

Es gibt Hinweise, dass das Schwarze Loch Energie abzieht. Sie erwärmt das umgebende Gas, treibt kühlere Fasern aus Gas und Staub hinaus und beendet die Sternbildung. Diese Fasern werden von Magnetfeldern in Schwebe gehalten. Sie nähern sich dann anscheinend dem zentralen Schwarzen Loch auf spiralförmigen Bahnen und umkreisen es schließlich.

Der Zentaurus-Galaxienhaufen ist etwa 150 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Darin ist NGC 4696 die größte Galaxie. Das Bild zeigt eine Region, die ungefähr 45.000 Lichtjahre breit ist.

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Der Antlia-Galaxienhaufen

Die Galaxien des Antila-Galaxienhaufens füllen das Bild. Der Haufen enthält mehr elliptische als spiralförmige Galaxien. Von links oben ragt ein roter Nebelstreif ins Bild, er gehört wahrscheinlich zu einem Supernovaüberrest.

Bildcredit und Bildrechte: Rolf Olsen

Dieses Bild zeigt den Antlia-Galaxienhaufen. Es ist eindrucksvoll breit und detailreich und mit Galaxien übersät. Der Antlia-Galaxienhaufen ist der Erde am drittnächsten nach Virgo und Fornax. Er ist bekannt für seine Kompaktheit und seinen hohen Anteil an elliptischen Galaxien gegenüber Spiralgalaxen.

Der Haufen im Sternbild Luftpumpe (Antlia) ist als Abell S0636 katalogisiert. Er ist ungefähr 2 Millionen Lichtjahre groß und 130 Millionen Lichtjahre entfernt. Zwei seiner mehr als 200 galaktischen Mitglieder sind markante Galaxiengruppen. Sie sind unten in der Mitte und links oben. Doch er hat keine einzelne zentrale markante Galaxie. Links ist ein senkrechtes rotes Band aus Gas. Es gehört wahrscheinlich zum Antlia-Supernovaüberrest im Vordergrund, nicht zum Haufen.

Das Kompositbild wurde in Neuseeland fotografiert. Es vereint 150 Stunden Belichtungszeit in einem Zeitraum von sechs Monaten.

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