Schlagwort: Galaxie

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M106: Eine Spiralgalaxie mit einem seltsamen Zentrum

Diagonal liegt eine Spiralgalaxie im Bild. Ihre Spiralarme wirken wolkig, wir blicken von schräg oben drauf. In der Mitte liegen sehr ausgeprägte Sternbildungsgebiete über dem Kern.

Bildcredit: NASA, ESO , NAOJ, Giovanni Paglioli; Montage und Bearbeitung: R. Colombari und R. Gendler

Was passiert im Zentrum der Spiralgalaxie M106? Sie ist eine wirbelnde Scheibe aus Sternen und Gas. Die Erscheinung von M106 ist von blauen Spiralarmen und roten Staubbahnen um den Kern geprägt. Der Kern von M106 leuchtet hell in Radiowellenlängen und Röntgenlicht. Über die gesamte Breite der Galaxie Zwillingsstrahlen verlaufen.

An dem ungewöhnlichen Leuchten im Zentrum von M106 erkennt man sie als eines der am nächsten gelegenen Beispiele einer Seyfertgalaxie. Bei diesen Galaxien fallen vermutlich riesige Mengen an leuchtendem Gas in ein zentrales massereiches Schwarzes Loch. M106 wird auch als NGC 4258 bezeichnet. Sie ist relativ nahe, nur 23,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Ihr Durchmesser beträgt 60.000 Lichtjahre. Man sieht sie mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici).

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Ein Blick auf M101

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Bildcredit und Bildrechte: Christoph Kaltseis, CEDIC 2019

Beschreibung: Die schöne große Spiralgalaxie M101 ist zwar einer der letzten Einträge in Charles Messiers berühmtem Katalog, aber sicher nicht einer der unwichtigsten. Mit ihrem Durchmesser von etwa 170.000 Lichtjahren ist diese Galaxie gewaltig, fast doppelt so groß wie unsere Milchstraße. M101 war außerdem einer der ursprünglichen Spiralnebel, die mit Lord Rosses großem Teleskop aus dem 19. Jahrhundert, dem Leviathan von Parsontown, beobachtet wurden.

M101 teilt dieses moderne Teleskopsichtfeld mit noch weiter entfernten Hintergrundgalaxien, Vordergrundsternen in der Milchstraße und einer begleitenden Zwerggalaxie NGC 5474 (rechts unten). Die Farben der Milchstraßensterne sind auch im Sternenlicht des großen Inseluniversums zu finden, dessen Kern vom Licht kühler gelblicher Sterne dominiert wird. Entlang ihrer ausladenden Spiralarme mischen sich die blauen Farben heißerer junger Sterne mit undurchsichtigen Staubbahnen und rötlichen Sternbildungsregionen.

M101 ist auch als Feuerradgalaxie bekannt, sie ist etwa 23 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt innerhalb der Grenzen des nördlichen Sternbildes Ursa Major. Ihr Begleiter NGC 5474 wurde wahrscheinlich durch frühere gravitative Wechselwirkungen mit der größeren M101 verzerrt.

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Das zentrale magnetische Feld der Zigarrengalaxie

Das Bild zeigt die Galaxie M82. Die irreguläre Galaxie liegt schräg im Bild, in der Mitte sind stark strukturierte gelbe und rötliche Nebel, nach links und rechts breitet sich weißer Nebel aus.

Bildcredit: NASA, SOFIA, E. Lopez-Rodriguez; NASA, Spitzer, J. Moustakas et al.

Beschreibung: Sind Galaxien gewaltige Magnete? Ja, aber die Magnetfelder in Galaxien sind typischerweise viel schwächer als auf der Erdoberfläche, außerdem komplexer und schwieriger zu messen. Kürzlich jedoch erfasste das Instrument HAWC+ an Bord des luftgestützten SOFIA-Observatoriums (747) erfolgreich die Details ferner Magnetfelder durch die Beobachtung von Infrarotlicht, das durch Reflexion an Staubkörnchen polarisiert wurde.

M82, die Zigarrengalaxie, wurde mit HAWC+ beobachtet. Die gewonnenen Daten zeigen, dass das zentrale Magnetfeld lotrecht zur Scheibe und parallel zum starken galaktischen Superwind verläuft. Diese Beobachtung stärkt die Hypothese, dass das zentrale Magnetfeld von M82 ihrem Wind hilft, die Masse von Millionen Sternen von der zentralen Sternausbruchsregion hinauszutransportieren. Dieses Bild zeigt Magnetfeldlinien, die über ein Bild des Kitt-Peak-Nationalobservatoriums gelegt wurden, das in sichtbarem Licht (grau) und Wasserstoffleuchten (rot) fotografiert und mit Infrarotbildern (gelb) von SOFIA und dem Weltraumteleskop Spitzer kombiniert wurde.

Die Zigarrengalaxie ist ungefähr 12 Millionen Lichtjahre entfernt und mit Fernglas im Sternbild Großer Bär sichtbar.

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Simulation TNG50: Ein Galaxienhaufen entsteht


Videocredit: IllustrisTNG-Projekt; Visualisierung: Dylan Nelson (Max Planck Institut für Astrophysik) et al. Musik: Symphonie No. 5 (Ludwig van Beethoven) via YouTube Audio Library

Beschreibung: Wie entstehen Galaxienhaufen? Da sich unser Universum zu langsam bewegt, um es zu beobachten, werden schneller bewegte Computersimulationen erstellt, um das herauszufinden. Ein neuer Versuch ist TNG50 von IllustrisTNG, eine verbesserte Version der berühmten Illustris-Simulation.

Der erste Teil dieses Videos zeigt die Spuren kosmischen Gases (großteils Wasserstoff), das sich vom frühen Universum bis heute zu Galaxien und Galaxienhaufen entwickelt, wobei hellere Farben schneller bewegtes Gas markieren. Während das Universum heranreift, fällt Gas in Gravitationssenken, Galaxien entstehen, Galaxien rotieren, Galaxien kollidieren und verschmelzen, und die ganze Zeit über entstehen Schwarze Löcher in Galaxienzentren und stoßen umgebendes Gas mit hoher Geschwindigkeit aus.

Die zweite Hälfte des Videos folgt der Spur von Sternen und zeigt, wie ein Galaxienhaufen mit Gezeitenschweifen und Sternströmen zustande kommt. Der Ausfluss von Schwarzen Löchern ist in TNG50 überraschend komplex, und die Details werden mit unserem realen Universum verglichen. Zu untersuchen, wie Gas im frühen Universum verschmolz, hilft der Menschheit besser zu verstehen, wie Erde, Sonne und Sonnensystem ursprünglich entstanden sind.

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Die Sterne der Dreiecksgalaxie

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Bildcredit: NASA, ESA, M. Durbin, J. Dalcanton und B. F. Williams (University of Washington)

Beschreibung: Wie Sandkörnchen an einem kosmischen Strand sind die Sterne der Dreiecksgalaxie auf diesem scharfen Mosaik aufgelöst. Das Mosaik wurde mit der Advanced Camera for Surveys (ACS) des Weltraumteleskops Hubble fotografiert. Der innere Bereich der Galaxie mit einem Durchmesser von mehr als 17.000 Lichtjahren ist in extremer Auflösung abgebildet. Es ist das zweitgrößte Bild, das je von Hubble veröffentlicht wurde.

Der helle, dicht gepackte galaktische Kern im Zentrum ist von einer losen Anordnung dunkler Staubbahnen umgeben, gemischt mit den Sternen in der galaktischen Ebene. Die von oben sichtbare Spiralgalaxie ist auch als M33 bekannt und liegt ungefähr 3 Millionen Lichtjahre entfernt im kleinen nördlichen Sternbild Dreieck (Triangulum). Die Dreiecksgalaxie hat einen Durchmesser von mehr als 50.000 Lichtjahren und ist nach der Andromedagalaxie (M31) und unserer Milchstraße die drittgrößte in der Lokalen Gruppe.

Um die Triangulumsterne, die Sternhaufen und hellen Nebel, die auf dem Hubble-Mosaik abgebildet sind, in ihrer ganzen Pracht zu betrachten, brauchen Sie ein Vergrößerungswerkzeug.

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NGC 4565: hochkante Galaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Christoph Kaltseis, CEDIC

Beschreibung: Die prächtige Spiralgalaxie NGC 4565 ist vom Planeten Erde aus hochkant zu sehen. Sie ist wegen ihres schmalen Profils auch als Nadelgalaxie bekannt. Die helle NGC 4565 im blassen, aber gepflegten Sternbild Haar der Berenike ist eine Station bei vielen Teleskopreisen am Nordhimmel.

Dieses scharfe Farbbild zeigt den gewölbten Zentralkern der Galaxie, der von undurchsichtigen Staubbahnen durchschnitten wird, welche die dünne galaktische Ebene von NGC 4565 einschnüren. Das hübsche Sichtfeld enthält auch eine Auswahl weiterer Hintergrundgalaxien, rechts oben liegt die benachbarten Galaxie NGC 4562. NGC 4565 selbst ist ungefähr 40 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von ungefähr 100.000 Lichtjahren. Sie ist mit kleinen Teleskopen leicht erkennbar, daher betrachten Himmelsfreunde NGC 4565 als markantes Himmelskunstwerk, das Messier übersah.

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Komet Iwamoto vor der Spiralgalaxie NGC 2903


Videocredit und -rechte: Norbert Span

Beschreibung: Es passiert nicht jede Nacht, dass ein Komet an einer Galaxie vorbeizieht. Letzten Donnerstag wanderte jedoch der mit Fernglas beobachtbare Komet C/2018 Y1 (Iwamoto) beinahe vor einer Spiralgalaxie vorbei, die annähernd die gleiche Helligkeit hatte: NGC 2903.

Komet Iwamoto wurde Ende des letzten Jahres entdeckt und umrundet die Sonne auf einer langen Ellipse. Zuletzt besuchte er das innere Sonnensystem im Mittelalter, etwa um das Jahr 648. Der Komet erreichte seinen sonnennächsten Punkt – zwischen Erde und Mars – am 6. Februar, und den erdnächsten Punkt vor wenigen Tagen am 13. Februar.

Dieses Zeitraffervideo wurde letzte Woche in der Schweiz fotografiert, es komprimiert fast drei Stunden auf etwa zehn Sekunden. Zu dieser Zeit war Komet Iwamoto etwa 10 Lichtminuten entfernt und stellte eine grüne Koma zur Schau, während die Spiralgalaxie NGC 2903 ungefähr 30 Millionen Lichtjahre entfernt blieb. Zwei Satelliten zischen nach einem Drittel des Videos diagonal durch das Bildfeld. Normalerweise werden jedes Jahr einige wenige Kometen so hell wie Komet Iwamoto.

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Komet Iwamoto und die Sombrerogalaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Ian Griffin (Otago Museum)

Beschreibung: Komet Iwamoto (C/2018 Y1, in diesem Teleskopsichtfeld links oben) stellt eine hübsche grünliche Koma zur Schau. Das Bild wurde am 4. Februar am Mount John Observatory der Universität Canterbury fotografiert. Die insgesamt 30 Minuten belichtete Aufnahme zeigt, wie der Komet schnell über einen Hintergrund aus Sternen und fernen Galaxien im Sternbild Virgo zieht.

Die lange Belichtungszeit und Iwamotos schnelle Bewegung im Verhältnis zu den Sternen und Galaxien führt zu dem auffälligen, verschwommenen Streifen, der die helle innere Koma des Kometen darstellt. Die streifenförmige Koma verleiht dem Kometen eine auffallende Ähnlichkeit mit Messier 104 rechts unten, die landläufig als Sombrerogalaxie bekannt ist.

Der Komet ist ein Besucher des inneren Sonnensystems und ungefähr 4 Lichtminuten entfernt, während die majestätische Messier 104, eine Spiralgalaxie, die wir von der Kante sehen, 30 Millionen Lichtjahre entfernt ist. Iwamoto ist der erste Fernglaskomet des Jahres 2019, er erreicht seine größte Erdnähe am 12. Februar. Die stark elliptische Bahn dieses Kometen um die Sonne reicht über den Kuipergürtel hinaus, seine Umlaufzeit beträgt schätzungsweise 1371 Jahre. Somit sollte er im Jahr 3390 ins innere Sonnensystem zurückkehren.

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