Die Galaxie zwischen zwei Freunden

Nachthimmel über dem Plateau d'Emparis in den französischen Alpen mit Andromedagalaxie und Dreiecksgalaxie.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Lefranc

Beschreibung: In einer Augustnacht genossen zwei Freunde nach einer Tageswanderung auf dem Plateau d’Emparis in den französischen Alpen diese Aussicht. In 2400 Metern Höhe war der Himmel klar. Das Licht des untergehenden Mondes beleuchtet auf diesem einfachen senkrechten Panorama den Vordergrund.

Am linken Rand des Panoramas leuchten die Sterne von Kassiopeia und Perseus in der Ebene unserer Milchstraße. Die Andromedagalaxie ist die markante blasse Wolke in der Nacht mit hellerem Kern direkt über den beiden Freunden. Die etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernte Andromeda ist die nächste große Spiralgalaxie hinter den Sternen der Milchstraße.

Der schwächere, unscharfe Fleck am Himmel genau zwischen den beiden ist M33, auch bekannt als Dreiecksgalaxie, was die extragalaktische Perspektive des Abends noch verstärkt. Die etwa 3 Millionen Lichtjahre entfernte Dreiecksgalaxie ist nach Andromeda und der Milchstraße die drittgrößte Galaxie der Lokalen Gruppe.

In dieser Nacht waren die beiden Freunde etwa drei Lichtnanosekunden voneinander entfernt.

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NGC 147 and NGC 185

Die Zwerggalaxien NGC 147 (links) und NGC 185 in Andromedas Population kleiner Begleitgalaxien.

Bildcredit und Bildrechte: Dan Bartlett

Beschreibung: Die Zwerggalaxien NGC 147 (links) und NGC 185 liegen auf diesem scharfen Teleskopporträt Seite an Seite. Es sind selten abgebildete Begleiterinnen von M31, der prächtigen Andromeda-Spiralgalaxie, die etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt ist.

Ihr Abstand am Himmel beträgt in einem hübschen Sichtfeld weniger als einen Grad, das entspricht in der Entfernung der Andromedagalaxie etwa 35.000 Lichtjahren. Andromeda selbst liegt weit außerhalb dieses Bildes. Die helleren und berühmteren Begleitgalaxien M32 und M110 von Andromeda liegen näher an der prächtigen Spirale.

NGC 147 und NGC 185 wurden als Zwillingsgalaxien erkannt, sie bilden ein gravitativ stabiles Binärsystem. Doch auch die in jüngster Zeit entdeckte blasse Zwerggalaxie Cassiopeia II ist anscheinend Teil dieses Systems, das eine gravitativ gebundene Gruppe in Andromedas faszinierender Population kleiner Begleitgalaxien bildet.

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SN Requiem: Eine Supernova, die wir schon dreimal gesehen haben

AT 2016jka, auch SN Requiem im Sternbild Walfisch wurde schon dreimal beobachtet, sehen wir sie in 16 Jahren ein viertes Mal?

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Daten: S. A. Rodney (U. South Carolina) et al.; Bildbearbeitung: J. DePasquale (STScI)

Beschreibung: Wir haben diese Supernova schon dreimal gesehen – wann sehen wir sie zum vierten Mal? Wenn ein weit entfernter Stern als Supernova explodiert, haben wir Glück, wenn wir sie überhaupt sehen. Im Fall von AT 2016jka („SN Requiem“) zeigt ein Vergleich von Bildern des Weltraumteleskops Hubble, dass wir die Supernova dreimal gesehen haben, weil der explodierende Stern zufällig hinter dem Zentrum eines Galaxienhaufens lag (in diesem Fall MACS J0138).

Die drei Supernovabilder sind im linken Bild aus dem Jahr 2016 unten mit Kreisen markiert. Im rechten Bild, das 2019 aufgenommen wurde, sind die Kreise leer, weil alle drei Bilder der Einzel-Supernova schon verblasst waren. Ein Computermodell der Haufenlinse lässt jedoch vermuten, dass eines Tages im oberen Kreis auf der rechten Seite ein viertes Bild derselben Supernova erscheinen könnte. Aber wann?

Die besten Modelle schätzen, dass es im Jahr 2037 so weit sein wird, aber wegen der Unsicherheit der Massenverteilung in der Haufenlinse und der Helligkeitsentwicklung der Sternexplosion gibt es für dieses Datum eine Unsicherheit von zwei Jahren. Mit besseren Vorhersagen und genauer Überwachung könnten Erdlinge in 16 Jahren vielleicht dieses vierte Bild beobachten – und dabei mehr über Galaxienhaufen und Supernovae in Erfahrung bringen.

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Mirachs Geist

Mirachs Geist ist die Galaxie NGC 404.

Bildcredit und Bildrechte: John Chumack

Beschreibung: Wenn es um Geister geht, ist Mirachs Geist nicht besonders gruselig. Mirachs Geist ist bloß eine blasse, verschwommene Galaxie, die in der Astronomie gut bekannt ist, sie liegt zufällig fast genau in derselben Sichtlinie wie der helle Stern Mirach.

Mirach, der auch als Beta Andromedae bezeichnet wird, leuchtet im Zentrum dieses Sternenfeldes. Er ist ein etwa 200 Lichtjahre entfernter Roter Riese, der zwar kühler ist als die Sonne, aber viel größer und daher insgesamt viel heller als unser Heimatstern.

Auf vielen Teleskopansichten ist alles in der Nähe von Mirach in seinem Glanz und hinter den Beugungsspitzen versteckt, daher wirkt die blasse, verschwommene Galaxie oft wie eine geisterhafte innere Reflexion seines gleißenden Sternenlichtes. Doch auf diesem scharfen Bild leuchtet Mirachs Geist rechts über Mirach. Es ist eine Galaxie, sie ist als NGC 404 katalogisiert und schätzungsweise 10 Millionen Lichtjahre entfernt.

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Der Weg zum Zentrum der Galaxis

Straße zum Himmel im Monument Valley zur Milchstraße, mit den Tafelbergen im Navajo-Nationalreservat.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Abramyan

Beschreibung: Führt die Straße zum Zentrum der Galaxis durch das Monument Valley? Nicht unbedingt, aber wenn eure Straße dorthin führt – macht ein Foto! In diesem Fall ist die Straße die U.S. Route 163, am Horizont erkennt ihr die berühmten Tafelberge im Navajo-Nationalreservat.

Das Band der Milchstraße reicht vom Himmel abwärts und ist scheinbar die Fortsetzung der Straße auf der Erde. Staubbahnen verdunkeln die Milchstraße, und bilden einen Kontrast zu Milliarden heller Sterne und mehreren farbig leuchtenden Gaswolken, unter anderem dem Lagunen– und dem Trifidnebel.

Dieses Bild ist ein Komposit aus Aufnahmen, die mit derselben Kamera am selben Ort fotografiert wurden – dem Forest Gump Point in Utah in den USA. Anfang September wurde der Vordergrund kurz nach Sonnenuntergang zur Blauen Stunde fotografiert, der Hintergrund ist ein Mosaik aus vier Aufnahmen, die wenige Stunden später entstanden.

Forschung + Öffentlichkeitsarbeit: Doktoranden-Forschungsstelle für APOD ausgeschrieben
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Die Einsteinkreuz-Gravitationslinse

Das Einsteinkreuz im Sternbild Pegasus. Eine kleine schwache Galaxie mit vier hellen Punkten in der Mitte.

Bildcredit und Lizenz: J. Rhoads (Arizona State U.) et al., WIYN, AURA, NOIRLab, NSF

Beschreibung: Die meisten Galaxien haben einen einzigen Kern – hat diese Galaxie vier? Die seltsame Antwort führt Astronominnen und Astronomen zu dem Schluss, dass der eigentliche Kern der umgebenden Galaxie auf diesem Bild gar nicht sichtbar ist, sondern dass das Kleeblatt in der Mitte vielmehr Licht ist, das von einem Quasar im Hintergrund abgestrahlt wird. Das Gravitationsfeld der sichtbaren Galaxie im Vordergrund bricht das Licht des fernen Quasars in vier Einzelbilder.

Damit wir eine Fata Morgana wie diese sehen, muss der Quasar exakt hinter dem Zentrum einer massereichen Galaxie liegen. Der Effekt wird allgemein als Gravitationslinseneffekt bezeichnet, dieser spezielle Fall ist als Einsteinkreuz bekannt. Noch seltsamer ist, dass die relativen Helligkeiten der Bilder des Einsteinkreuzes schwanken, weil sie gelegentlich durch einen zusätzlichen gravitativen Mikrolinseneffekt einzelner Sterne in der Vordergrundgalaxie verstärkt werden.

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NGC 289: Wirbel am Südhimmel

Die prächtige Spiralgalaxie NGC 289 im Sternbild Bildhauer ist ungefähr 70 Millionen Lichtjahre entfernt und größer als unsere Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Selby

Beschreibung: Die prächtige Spiralgalaxie NGC 289 ist ungefähr 70 Millionen Lichtjahre entfernt und größer als unsere Milchstraße. Sie ist fast von oben zu sehen, ihr heller Kern und die farbige zentrale Scheibe gehen in erstaunlich blasse, bläuliche Spiralarme über. Die ausgedehnten Spiralarme reichen mehr als 100.000 Lichtjahre über das Zentrum der Galaxie hinaus.

Auf diesem scharfen Galaxien-Teleskopporträt trifft der Hauptspiralarm rechts unten anscheinend auf eine kleine, verschwommene elliptische Begleitgalaxie, die mit der gewaltigen Galaxie NGC 289 wechselwirkt. Die gezackten Sterne liegen natürlich im Vordergrund der Szene, sie liegen in der Milchstraße im südlichen Sternbild Bildhauer.

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NGC 4676: Wenn Mäuse kollidieren

NGC 4676 liegt etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices).

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: William Ostling (The Astronomy Enthusiast)

Beschreibung: Diese beiden mächtigen Galaxien reißen sich gegenseitig auseinander. Sie sind wegen ihrer langen Schweife als „die Mäuse“ bekannt, und wahrscheinlich hat bereits jede der beiden Spiralgalaxien die andere durchquert. Die langen Schweife entstehen durch den relativen Unterschied zwischen der Anziehungskraft im nahen und im fernen Bereich jeder Galaxie. Weil die Entfernungen so groß sind, verläuft die kosmische Wechselwirkung in Zeitlupe – sie dauert viele Hunderte Millionen Jahre.

NGC 4676 liegt etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices) und gehören wahrscheinlich zum Coma-Galaxienhaufen. Das Bild wurde 2002 mit der verbesserten Kamera für Himmelsdurchmusterung des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen.

Die galaktischen Mäuse kollidieren wahrscheinlich im Laufe der nächsten Milliarden Jahre immer wieder, sodass sie, statt sich gegenseitig zu zerreißen, zu einer einzigen Galaxie verschmelzen werden.

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