Schlagwort: Galaxie

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NGC 253: Staubige Insel im Universum

Die Galaxie NGC 253 liegt schräg im Bild. Ihre Oberfläche ist von dunklen Staubwolken, blauen Sternhaufen und roten Sternbildungsregionen überzogen. Ihre Form erinnert an eine Münze.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block

Die Galaxie NGC 253 ist nicht nur eine der hellsten Spiralgalaxien, die wir sehen. Sie ist auch eine der staubigsten. Ihre Erscheinung in kleinen Teleskopen führte dazu, dass sie manche sie Silberdollar-Galaxie nennen. Andere nennen sie Sculptor-Galaxie, weil sie im südlichen Sternbild Bildhauer (Sculptor) liegt.

Caroline Herschel entdeckte die staubige Insel im Universum im Jahr 1783. Sie war eine Mathematikerin und Astronomin. NGC 253 ist etwa 10 Millionen Lichtjahre entfernt und 70.000 Lichtjahre breit. Sie ist die größte Galaxie in der Sculptor-Galaxiengruppe. Sie ist der Lokalen Gruppe am nächsten gelegen.

Neben den spiralförmigen Staubbannen steigen auch Ranken aus Staub von der galaktischen Scheibe auf. Das farbige Porträt der Galaxie zeigt junge Sternhaufen und Regionen mit Sternbildung. Sie säumen die Staubranken. Der hohe Staubgehalt führt zu rasanter Sternbildung. Daher bezeichnet man NGC 253 als Sternbildungsgalaxie.

NGC 253 ist auch eine starke Quelle energiereicher Röntgen– und Gammastrahlen. Der wahrscheinliche Grund sind Schwarze Löcher beim Zentrum der Galaxie.

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NGC 3370: Hubble zeigt eine Spiralgalaxie

Eine große, blau schimmernde Spiralgalaxie füllt mehr als das halbe Bild, sie liegt rechts unten, wir sehen sie schräg von oben. Links unten und oben sind kleinere Galaxien, sie leuchten gelblich und sind viel weiter entfernt.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA, A. Riess, K. Noll

Schaut unsere Milchstraße aus der Ferne so aus? Die Spiralgalaxie NGC 3370 hat eine ähnliche Größe und Gestalt wie unsere Heimatgalaxie. Sie hat bloß keinen Zentralbalken. NGC 3370 ist ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Löwe (Leo).

Hier wurde sie vom Weltraumteleskop Hubble sehr detailreich aufgenommen. Wir sehen die große, schöne Spirale schräg von oben. Sie ist nicht nur fotogen, sondern ist auch scharf genug abgebildet, um pulsierende Sterne darin zu untersuchen, die als Cepheiden bezeichnet werden. Mit diesen Sternen kann man die Distanz zu NGC 3370 genau bestimmen.

NGC 3370 wurde für diese Untersuchung gewählt, weil die Spiralgalaxie im Jahr 1994 auch Schauplatz einer gut bekannten Sternexplosion war – einer Supernova vom Typ Ia. Die bekannte Entfernung basiert auf Cepheiden-Messungen. Man kombinierte diese Standardkerzen-Supernova mit Beobachtungen von noch weiter entfernten Supernovae. Damit konnte man die Größe des ganzen Universums bestimmen, aber auch die Geschwindigkeit, mit der es sich ausdehnt.

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Mondfinsternis mit Doppelhelix

Weitwinkelbild des Nachthimmels über einem Radioteleskop in der unteren, linken Bildecke. A, Himmel schlängelt sich die Milchstraße von links oben nach rechts unten. Von rechts unten nach links oben schlängelt sich deutlich lichtschwächer das Zodiakallichts. Am oberen Bildrand steht der verfinsterte Mond als orange Scheibe im Zodiakallicht.

Bildcredit und Bildrechte: Chunlin Liu

Dieses Bild entstand zu einem bestimmten Zeitpunkt, damit es eine totale Mondfinsternis zeigt. Zusätzlich enthielt es eine echte Überraschung.

Zunächst zur Finsternis: Der Mond befindet sich vollständig im Schatten der Erde. Er ist als orangefarbene Scheibe nahe dem oberen Bildrand zu sehen. Ihre orange Farbe entsteht durch den kleinen Anteil roten Lichts, das die irdische Atmosphäre streut. Dabei entstehen Farben wie beim Sonnenuntergang.

Nun die Überraschung: Einer der scheinbaren Stränge der Doppelhelix ist die Milchstraße. Das ist die zentrale Scheibe unserer Heimatgalaxie. Das zweite Band ist Zodiakallicht. Das ist Sonnenlicht, das von Staub in unserem Sonnensystem gestreut wird. Sie schneiden sich, weil sie sich in zwei zueinander geneigten Ebenen befinden. In der einen Ebene wandert der Staub um unsere Sonne. In der anderen Ebene umrunden die Sterne unsere Galaxie. Dieser gut bekannte Winkel zeigt sich in diesem Bild sehr deutlich.

Das Weitwinkelbild in der Mercator-Projektion reicht von einem Horizont bis zum anderen. Es wurde Anfang September beim Mingantu-Observatorium aufgenommen, das in der Inneren Mongolei in China steht.

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Hubble zeigt einen hufeisenförmigen Einstein-Ring

Um eine elliptische gelbe Galaxie biegt sich ein blauer Ring. Es ist das verzerrte Abbild einer Galaxie, die viel weiter entfernt ist. Die gelbe Galaxie im Vordergrund wirkt dabei wie eine Linse, die das Licht bricht.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA

Was ist groß und blau und kann sich um eine ganze Galaxie biegen? Die Fata Morgana einer Gravitationslinse. Im Vordergrund liegt eine massereiche elliptische Galaxie (leuchtend rote Galaxie: LRG). Sie verzerrt mit ihrer Gravitation das Licht der blauen Galaxie, die viel weiter entfernt ist, zu einem leuchtenden Bogen.

Normalerweise führt so eine Verbiegung des Lichtwegs zu zwei getrennten Bildern der weiter entfernten Galaxie. Doch in diesem Fall ist die räumliche Anordnung der Linse so genau, dass die Galaxie im Hintergrund zu einem Hufeisen verzerrt wird. Die Form ist sogar fast ein geschlossener Einsteinring.

LRG 3-757 wurde zwar schon 2007 in den Daten der Sloan Digital Sky Survey (SDSS) entdeckt. Doch dieses Bild wurde erst bei einer nachfolgenden Beobachtung mit dem Weltraumteleskop Hubble mit der Wide Field Camera 3 aufgenommen.

Die zentrale Galaxie, welche die Linse bildet, wurde kürzlich erneut untersucht. Dabei zeigte sich, dass sie ein einzelnes Schwarzes Loch enthält. Es soll 36 Milliarden Sonnenmassen besitzen.

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50 Lichtjahre bis 51 Pegasi

Über der Kuppel eines Observatoriums, das zwischen Bäumen steht, leuchten Sterne am aufgehellten Himmel. Grüne Linien ziehen die Sternbilder Pegasus und Andromeda. Kreise markieren die Galaxien M31 und M33, den Planeten Saturn und 51 Pegasi.

Bildcredit und Bildrechte: José Rodrigues

Es sind nur 50 Lichtjahre bis 51 Pegasi. Diese Momentaufnahme vom August 2025 zeigt die Position dieses Sterns. In dieser Nacht sah man über der Kuppel des Observatoire de Haute-Provence in Frankreich überwiegend hellere Sterne.

Im Oktober 1995 gaben die Astronomen Michel Mayor und Didier Queloz eine bahnbrechende Entdeckung bekannt, die sie an diesem Observatorium gemacht hatten. Das war vor dreißig Jahren. Mit Hilfe eines präzisen Spektrografen hatten sie einen Planeten entdeckt, der 51 Peg umkreist. Es war der erste bekannte Exoplanet, der um einen sonnenähnlichen Stern kreist.

Mayor und Queloz maßen mit dem Spektrografen die Veränderungen der Radialgeschwindigkeit des Sterns. Diese regelmäßige Schwankung entsteht durch die Anziehungskraft des Planeten, der um den Stern kreist. Der Planet mit der Bezeichnung 51 Pegasi b hat laut Messungen eine Masse von mindestens der Hälfte der Masse von Jupiter. Seine Umlaufzeit beträgt 4,2 Tage. Damit ist der Exoplanet viel näher an seinem Heimatstern als Merkur an der Sonne.

Ihre Entdeckung wurde schnell bestätigt. 2019 erhielten Mayor und Queloz schließlich den Nobelpreis für Physik. 51 Pegasi b gilt heute als Prototyp einer Klasse von Exoplaneten, die liebevoll als heiße Jupiter bezeichnet werden. 2015 erhielt er den offiziellen Namen Dimidium, das ist die lateinische Bezeichnung für „die Hälfte“. Seit er vor 30 Jahren entdeckt wurde, fand man mehr als 6.000 Exoplaneten.

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IRAS 04302: In der Schmetterlingsscheibe entsteht ein Planet

Der Nebel im Bild erinnert an einen Schmetterling. In der Mitte ist ein Staubring, den wir von der Kante sehen. Im Bild sind mehrere Galaxien verteilt, die größte davon ist links unten.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, Webb; Bearbeitung: M. Villenave et al.

Dieser Schmetterling kann Planeten bilden. Die Nebelwolke, die sich vom Stern IRAS 04302+2247 ausbreitet, sieht aus wie die Flügel eines Schmetterlings, während der vertikale braune Streifen in der Mitte wie der Körper des Schmetterlings aussieht. Doch zusammen deuten sie auf ein aktives System hin, in dem Planeten entstehen.

Dieses Bild wurde kürzlich vom Weltraumteleskop Webb im Infrarotlicht aufgenommen. Die vertikale Scheibe im Bild ist dicht mit Gas und Staub gefüllt. Daraus entstehen Planeten. Die Scheibe verdeckt das sichtbare und (fast) das gesamte Infrarotlicht des Zentralsterns, sodass man einen guten Blick auf den umgebenden Staub hat, der das Licht reflektiert.

In den nächsten Millionen Jahren spaltet sich die Staubscheibe wahrscheinlich durch die Schwerkraft neu entstandener Planeten in Ringe auf. Und in einer Milliarde Jahren löst sich das verbleibende Gas und der Staub wahrscheinlich auf. Dann bleiben hauptsächlich die Planeten übrig – wie in unserem Sonnensystem.

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NGC 4565: Rand einer Galaxie

Die Galaxie NGC 4565 liegt diagonal mitten im Bild, sie ist von Sternen und Galaxien umgeben. Wir sehen auf ihre Kante, die von einem Staubrand gesäumt ist.

Bildcredit und Bildrechte: José Rodrigues (IA, OFXB)

Die prächtige Spiralgalaxie NGC 4565 wird von der Erde aus genau von der Seite betrachtet. Wegen ihres schmalen Profils ist sie auch als Nadelgalaxie bekannt. Sie gilt als Highlight vieler Teleskop-Touren am nördlichen Sternhimmel im schwachen, aber eleganten Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices).

Dieses scharfe, farbenreiche Bild zeigt den kastenförmigen, gewölbten Kern der Galaxie. Sie ist von dunklen Staubbändern durchzogen, welche die dünne galaktische Ebene von NGC 4565 durchziehen.

NGC 4565 ist etwa 40 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie hat einen Durchmesser von rund 100.000 Lichtjahren. Damit ist sie ähnlich groß wie unsere Milchstraße. NGC 4565 ist schon mit kleinen Teleskopen leicht sichtbar. Sie gilt unter Freunden nebeliger Objekte als ein herausragendes Himmelsobjekt – und als Meisterwerk, das Messier verpasst hat.

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Galaxien, Sterne und Staub

Vor einem dunklen Sternenhintergrund zieht eine graubraune Wolke von links unten nach rechts oben durch das Bild. Mittendrin eine kleine leuchtende Spiralgalaxie. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Robert Eder

Diese gut komponierte Aufnahme entstand mit einem Teleskop. Sie zeigt ein Stück Himmel mit der Fläche des Vollmondes. Das Gebiet liegt im Bereich des Sternbilds Pegasus, das hoch am Himmel fliegt. An den helleren Sternen seht ihr Beugungsspitzen. Die Stützen in Spiegelteleskopen erzeugen diesen Effekt. Alle Sterne befinden sich in unserer Milchstraße.

Die schwachen und ausgedehnten Wolken bestehen aus Staub, der sich zwischen den Sternen befindet. Sie schweben über der Ebene der Galaxis und reflektieren schwach das Sternenlicht der Milchstraße. Die leuchtenden Wolken tragen die Bezeichnung „Integrated Flux Nebula“. Sie gehören zu den Molekülwolken unserer Milchstraße.

Über das gesamte Bild zieht sich die diffuse Wolke mit der Bezeichnung MBM 54. Sie ist weniger als tausend Lichtjahre entfernt. Eine Galaxie scheint in die staubige Wolke gewoben zu sein. Es ist die auffällige Spiralgalaxie mit der Katalogbezeichnung NGC 7497. Sie ist 60 Millionen Lichtjahre entfernt. Ihr findet NGC 7497 mittig im Bild und seht sie fast genau von der Kante. Ihre Spiralarme und Staubgebiete ähneln in ihrer Farbgebung den Sternen und Staubwolken unserer Milchstraße.

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