Walfischgalaxien und Supernova

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Bildcredit und Bildrechte: Massimiliano Veschini

Beschreibung: Auf dieser kosmischen Ansicht im Wasser bewohnenden Sternbild Cetus schließt sich die große Spiralgalaxie NGC 1055 links oben der Spirale Messier 77 rechts unten an. Die schmale staubige Erscheinung der Spiralgalaxie NGC 1055, die von der Seite sichtbar ist, steht in hübschem Kontrast zu der Aufsicht auf den hellen Kern und die Spiralarme von M77. Beide sind größer als 100.000 Lichtjahre und markante Mitglieder einer kleinen, ungefähr 60 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxiengruppe. In dieser geschätzten Entfernung ist M77 eines der fernsten Objekte in Charles Messiers Katalog und mindestens 500.000 Lichtjahre von seinem Begleituniversum NGC 1055 entfernt.

Das Sichtfeld ist am Himmel ungefähr so groß wie der Vollmond und enthält auch farbenprächtige Sterne im Vordergrund der Milchstraße sowie noch weiter entfernte Hintergrundgalaxien. Dieses scharfe Bild wurde am 28. November aufgenommen und zeigt auch die neu entdeckte Supernova SN2018ivc, ihre Position in den Armen von M77 ist markiert. Das Licht der Explosion eines der massereichen Sterne in M77 wurde nur wenige Tage zuvor am 24. November mit Teleskopen auf dem Planeten Erde entdeckt.

Update zum 5. Dezember 2018 – deutsche Grafik mit Ereignissen in Europa

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Hüllen aus Sternen in der elliptischen Galaxie PGC 42871

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Bildcredit: Hubble Legacy Archive, NASA, ESA; Bearbeitung und Bildrechte: Domingo Pestana

Beschreibung: Wie wachsen Galaxien? Um das herauszufinden, wurde das Weltraumteleskop Hubble eingesetzt, um die ungewöhnliche elliptische Galaxie PGC 42871 abzubilden. Wie es zu den zahlreichen Hüllen aus Sternen um diese Galaxie kam, könnte Hinweise über ihre Entwicklung liefern. In die diffusen Hüllen sind massereiche Kugelsternhaufen eingebettet. Untersuchungen zeigen, dass diese Sterne während dreier unterschiedlicher Abschnitte entstanden sind.

Diese und andere Daten sind Hinweise, dass PGC 42871 in mindestens zwei galaktische Kollisionen verwickelt war, mindestens eine davon mit einer früheren Spiralgalaxie. Die verbleibende Spiralgalaxie ganz links ist gleich weit entfernt wie PGC 42871 und könnte an einigen Kollisionen beteiligt gewesen sein. PGC 42871 ist ungefähr 20.000 Lichtjahre groß und liegt etwa 270 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Zentaurus.

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Hyperion: Größter bekannter Proto-Supergalaxienhaufen

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Visualisierungscredit: ESO, L. Calçada und Olga Cucciati et al.

Beschreibung: Wie entstanden Galaxien im frühen Universum? Um das herauszufinden, durchmusterten Astronomen eine Stelle des dunklen Nachthimmels mit dem Very Large Telescope array in Chile, um Galaxien zu finden und zu zählen, die entstanden, als unser Universum noch sehr jung war.

Analysen der Verteilung einiger ferner Galaxien (Rotverschiebung annähernd 2,5) zeigten eine gewaltige Ansammlung von Galaxien in einem Bereich von 300 Millionen Lichtjahren, mit ungefähr der 5000-fachen Masse unserer Milchstraße. Die Ansammlung trägt die Bezeichnung Hyperion, sie ist derzeit der größte und massereichste Proto-Superhaufen, der bisher im frühen Universum entdeckt wurde.

Ein Proto-Superhaufen ist eine Gruppe junger Galaxien, die durch Gravitation kollabiert, um einen Superhaufen zu bilden. So ein Superhaufen ist eine Gruppe aus mehreren Galaxienhaufen, die ihrerseits Gruppen aus Hunderten Galaxien sind, und jede dieser Galaxien ist selbst eine Gruppe aus Milliarden Sternen.

Auf dieser Visualisierung sind massereiche Galaxien in Weiß abgebildet. Regionen, die einen großen Anteil kleinerer Galaxien enthalten, sind blau schattiert. Das Aufspüren und Erklären solch großer Gruppen früher Galaxien hilft der Menschheit, die Zusammensetzung und Entwicklung des Universums als Ganzes besser zu verstehen.

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NGC 1672: Balkenspiralgalaxie von Hubble

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Bildcredit: Hubble Legacy Archive, NASA, ESA; Bearbeitung und Bildrechte: Domingo Pestana und Raul Villaverde

Beschreibung: Viele Spiralgalaxien haben Balken in ihrer Mitte. Sogar unsere Milchstraße besitzt vermutlich einen kleinen Zentralbalken.

Hier ist die Spiralgalaxie NGC 1672 mit einem markanten Balken zu sehen. Sie wurde außerordentlich detailreich mit dem Weltraumteleskop Hubble im Orbit fotografiert. Man sieht dunkle, faserartige Staubbahnen, junge Haufen aus hellen, blauen Sternen, rote Emissionsnebel aus leuchtendem Wasserstoff, in der Mitte einen langen, hellen Balken aus Sternen und einen hellen aktiven Kern, der wahrscheinlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch enthält.

Licht braucht ungefähr 60 Millionen Jahre, um uns von NGC 1672 zu erreichen. NGC 1672 steht im Sternbild Schwertfisch (Dorado), sie umfasst zirka 75.000 Lichtjahre und wird erforscht, um herauszufinden, wie ein Spiralbalken in den Zentralregionen einer Galaxie zur Sternbildung beiträgt.

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M33, die Dreiecksgalaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Christoph Kaltseis, CEDIC

Beschreibung: Das kleine, nördliche Sternbild Triangulum beherbergt die prächtige, von oben sichtbare Spiralgalaxie M33. Zu ihren gängigen Namen zählen Feuerradgalaxie oder einfach Dreiecksgalaxie.

M33 ist größer als 50.000 Lichtjahre, sie ist die drittgrößte Galaxie der Lokalen Gruppe nach der Andromedagalaxie (M31) und unserer Milchstraße. Die Entfernung von M33 von der Milchstraße beträgt ungefähr 3 Millionen Lichtjahre, sie ist vermutlich eine Begleiterin der Andromedagalaxie. Astronomen hätten in diesen beiden Galaxien vermutlich eine spektakuläre Aussicht auf das jeweils andere prächtige Spiralsternsystem.

Was die Aussicht vom Planeten Erde betrifft, zeigt dieses scharfe Bild viele blaue Sternhaufen und rosarote Sternbildungsregionen in den lose gewundenen Spiralarmen der Galaxie M33. Die poröse Struktur NGC 604 ist die hellste dieser Sternbildungsregionen, hier ist sie von der Galaxienmitte aus ungefähr auf der 7-Uhr-Position zu sehen. Wie bei M31 gibt es eine Population gut vermessener veränderlicher Sterne in M33, die diese nahe Spirale zu einem kosmischen Meilenstein bei der Festlegung der Entfernungsskala des Universums machen.

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Die irreguläre Galaxie NGC 55

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Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Die irreguläre Galaxie NGC 55 ähnelt vermutlich der Großen Magellanschen Wolke (GMW). Die GMW ist ungefähr 180.000 Lichtjahre entfernt und eine gut bekannte Begleitgalaxie unserer Milchstraße. NGC 55 ist dagegen ungefähr 6 Millionen Lichtjahre entfernt und Mitglied der Sculptor-Gruppe. Sie ist als irreguläre Galaxie klassifiziert.

Auf Detailaufnahmen ähnelt die GMW einer Balkenspiralgalaxie. NGC 55 ist ungefähr 50.000 Lichtjahre groß und fast genau von der Seite sichtbar, sie präsentiert ein abgeflachtes schmales Profil – ein Kontrast zu unserer Sicht auf die GMW von oben. In der GMW bilden große Sternbildungsregionen Emissionsnebel, und auch NGC 55 erzeugt offensichtlich neue Sterne. Dieses außerordentlich detailreiche Galaxienporträt betont den hellen Kern, der von Staubwolken, verräterischen rosaroten Sternbildungsregionen und jungen blauen Sternhaufen in NGC 55 durchkreuzt wird.

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Kosmische Kollision formt galaktischen Ring

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Bildcredit: Röntgen: Chandra (NASA, CXC, INAF, A. Wolter et al.); Optisch: Hubble (NASA, STScI)

Beschreibung: Wie kann eine Galaxie die Form eines Ringes annehmen? Der Rand der rechts abgebildeten blauen Galaxie ist eine unermessliche, ringähnliche Struktur mit einem Durchmesser von 150.000 Lichtjahren, die aus neu gebildeten, extrem hellen massereichen Sternen besteht. Diese Galaxie, AM 0644-741, ist als Ringgalaxie bekannt und entstand durch eine gewaltige Galaxienkollision.

Wenn Galaxien kollidieren, durchdringen sie einander – ihre Einzelsterne kommen selten miteinander in Kontakt. Die ringähnliche Form ist das Ergebnis der gravitativen Störung, die durch eine kleine eindringende Galaxie verursacht wurde, welche die große Galaxie durchdrang. Als das geschah, wurden interstellares Gas und Staub komprimiert. Das löste eine Sternbildungswelle aus, die vom Einschlagspunkt auswärts wanderte, wie Wellen, die sich auf der Oberfläche eines Teiches ausbreiten.

Links ist die wahrscheinliche Eindringlingsgalaxie zu sehen. Das Bild ist eine Kombination aus Daten der Weltraumteleskope Hubble (sichtbares Licht) und Chandra (Röntgen). Röntgenlicht ist rosarot dargestellt und bildet Orte ab, an denen energiereiche Schwarze Löcher oder Neutronensterne hausen, die wahrscheinlich kurz nach der Galaxienkollision entstanden sind.

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NGC 3682: Spiralgalaxie von der Seite

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Bildcredit und Bildrechte: Daten: Paul Gardner, Great Basin Observatory; Bearbeitung: Rogelio Bernal Andreo (DeepSkyColors.com)

Beschreibung: Wie sehen Spiralgalaxien von der Seite aus? Diese scharfe Teleskopansicht zeigt die prächtige, von der Seite sichtbare Spiralgalaxie NGC 3628, eine fluffige galaktische Scheibe, die von dunklen Staubbahnen geteilt wird. Sicherlich erinnert dieses detailreiche galaktische Porträt manche Astronomen an ihren beliebten Spitznamen „Hamburgergalaxie“.

Das reizvolle Inseluniversum ist etwa 100.000 Lichtjahre groß und befindet sich 35 Millionen Lichtjahre entfernt im nördlichen Frühlingssternbild Löwe. NGC 3628 teilt sich ihre Umgebung im lokalen Universum mit zwei weiteren großen Spiralen, M65 und M66, in einer Gruppe, die auch als Leo-Triplett bekannt ist. Gravitationswechselwirkungen mit ihren kosmischen Nachbarn sind wahrscheinlich für die ausgedehnten Eruptionen und Krümmungen der Scheibe dieser Spirale verantwortlich.

Himmelsanbindung: APOD API der NASA

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ESO 137-001 entblättern

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Bildcredit: NASA, ESA, CXC

Beschreibung: Die Spiralgalaxie ESO 137-001 rast durch den massereichen Galaxienhaufen Abell 3627, der ungefähr 220 Millionen Lichtjahre entfernt ist. Die ferne Galaxie liegt in diesem farbenprächtigen Hubble-Chandra-Kompositbild hinter den Milchstraßensternen im Vordergrund des südlichen Sternbildes Südliches Dreieck. Da die Spirale mit fast 7 Millionen Kilometern pro Stunde dahinrast, werden Gas und Staub darin entfernt, wenn der Staudruck des heißen, dünnen Mediums im Galaxienhaufen stärker wird als die Gravitation in der Galaxie.

Anhand der Daten von Hubble im sichtbaren Licht ist klar erkennbar, dass im abgestreiften Material entlang der kurzen, nachziehenden blauen Schliere helle Sternhaufen entstanden sind. Chandras Röntgendaten zeigen die gewaltige Ausdehnung des aufgeheizten, abgestreiften Gases als diffuse Bahnen in dunklerem Blau, die sich über mehr als 400.000 Lichtjahre zum rechten unteren Rand ausdehnen. Der deutliche Verlust an Staub und Gas macht neue Sternbildung in dieser Galaxie schwierig. Im Bild liegt rechts neben ESO 137-001 eine gelbliche elliptische Galaxie, der es an Sterne bildendem Staub und Gas mangelt.

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M86 im Zentrum des Virgohaufens

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Bildcredit und Bildrechte: Mark Hanson, Stan Watson Obs.

Beschreibung: Sind diese beiden großen Galaxien durch eine Brücke aus Gas verbunden? Gut möglich, aber schwierig festzustellen. M86 links oben ist eine riesige elliptische Galaxie beim Zentrum des nahen Virgo-Galaxienhaufens. Unsere Milchstraße fällt in die Richtung des Virgohaufens, der etwa 50 Millionen Lichtjahre entfernt ist.

Rechts unter M86 befindet sich die ungewöhnliche Spiralgalaxie NGC 4438, welche – zusammen mit ihrem winkelförmigen Nachbarn NGC 4435 – als Augen der Jungfrau (auch Arp 120) bekannt ist. Dieses Bild ist eines der detailreicheren, die bisher von der Region aufgenommen wurden, es deutet an, dass M86 von rot leuchtendem Gas umgeben ist, das sie scheinbar mit NGC 4438 verbindet. Das Bild ist etwa so groß wie der Vollmond.

Es ist aber auch bekannt, dass dem Virgohaufen Cirrusgas in unserer Galaxis vorgelagert ist, und Beobachtungen der geringen Geschwindigkeit dieses Gases sind scheinbar besser mit dieser Ursprungshypothese vereinbar. Künftige Forschungen könnten eine klare Antwort liefern, die auch erklären könnte, wie die ausgefahrenen blauen Arme von NGC 4435 entstanden sind.

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Meteor vor Galaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Fritz Helmut Hemmerich

Beschreibung: Was ist der grüne Streifen vor der Andromedagalaxie? Ein Meteor. Beim Fotografieren der Andromedagalaxie 2016 zum Höhepunkt des PerseïdenMeteorstroms zog ein sandkorngroßer Stein aus dem Weltraum direkt vor der weit entfernten Begleiterin unserer Milchstraße vorbei. Der kleine Meteor brauchte nur den Bruchteil einer Sekunde, um dieses 10-Grad-Feld zu durchqueren.

Der Meteor flammte mehrmals auf, als er beim Eintritt in die Erdatmosphäre stark abgebremst wurde. Die grüne Farbe entstand – zumindest teilweise -, weil das Gas des Meteors beim Verdampfen leuchtete. Die Aufnahme war zwar zeitlich auf Perseïden-Meteore abgestimmt, doch die Ausrichtung dieser Leuchtspur scheint eher von einem Meteor der südlichen Delta-Aquariiden zu stammen. Dieser Meteorstrom hatte seinen Höhepunkt einige Wochen zuvor erreicht. Nicht zufällig erreicht der Meteorstrom der Perseïden heute Nacht wieder seinen Höhepunkt.

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