Schlagwort: Galaxie

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Die Nadelöhrgalaxie NGC 247 und ihre Freundinnen

Rechts ist die Galaxie NGC 247. Sie hat eine kahle Stelle in den Spiralarmen, daher erinnert ihr Aussehen an ein Nadelöhr. Links unten ist eine Kette aus mehreren Galaxien, von denen mindestens zwei miteinander wechselwirken.

Bildcredit und Bildrechte: CHART32 Team, Bearbeitung – Johannes Schedler

Die Spiralgalaxie NGC 247 ist etwa 70.000 Lichtjahre groß, also etwas kleiner als unsere Milchstraße. Die gemessene Entfernung beträgt nur 11 Millionen Lichtjahre, Sie ist also relativ nahe. Wir sehen die Galaxie, die dieses Teleskopfeld bestimmt, fast von der Seite. Sie liegt im südlichen Sternbild Walfisch.

Auf einer Seite hat die Scheibe der Galaxie eine ausgeprägte Leere. So bekam sie ihren gängigen Namen Nadelöhrgalaxie. Das scharfe Porträt zeigt auch viele Galaxien im Hintergrund. Links unter NGC 247 verläuft zum Beispiel eine markante Kette aus vier Galaxien. Es ist die Burbidge-Kette.

Die Galaxien der Burbidge-Kette sind ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Das detailreiche Bild zeigt, dass zwei Galaxien links in der Kette miteinander wechselwirken. Sie sind durch eine blasse Materiebrücke verbunden. NGC 247 und die glänzende Spirale NGC 253 gehören zur Sculptor-Galaxiengruppe.

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Der Coma-Galaxienhaufen

Fast jeder dieser verschwommenen Flecken ist eine Galaxie. Eine klare Ausnahme ist der helle, blaue Lichtpunkt mit vier Zacken rechts oben. Die Galaxien gehören zum Coma-Galaxienhaufen im Sternbild Haar der Berenike.

Bildcredit: Russ Carroll, Robert Gendler und Bob Frank; Dan Zowada Memorial Observatory

Fast jedes Objekt auf diesem Bild ist eine Galaxie. Es zeigt den Coma-Galaxienhaufen im Sternbild Haar der Berenike. Er ist einer der dichtesten Haufen, die wir kennen, und enthält Tausende Galaxien. In jeder dieser Galaxien befinden sich Milliarden Sterne, genau wie unsere Milchstraße.

Verglichen mit den meisten anderen Galaxienhaufen ist er recht nahe. Trotzdem braucht das Licht des Comahaufens immer noch Hunderte Millionen Jahre, bis es uns erreicht. Der Comahaufen ist so groß, dass Licht Millionen Jahre braucht, nur um von einer Seite bis zur anderen zu gelangen.

Die meisten Galaxien in Coma und anderen Haufen sind elliptisch. Außerhalb von Haufen sind die meisten Galaxien spiralförmig. Die Natur von Comas Strahlung im Röntgenspektrum ist Gegenstand der Forschung.

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NGC 253: Staubiges Inseluniversum

Waagrechts liegt eine Galaxienscheibe im Bild, wir sehen sie von schräg oben. Sie ist von vielen Staubwolken durchzogen, ihre Spiralarme sind schwach ausgeprägt.

Bildcredit und Bildrechte: Stefano Cancelli, Paul Mortfield

Die glänzende Spiralgalaxie NGC 253 ist eine der hellsten, die wir sehen. Sie ist auch eine der staubigsten Galaxien. Wegen ihrer Erscheinung in kleinen Teleskopen nennen manche sie Silberdollargalaxie. Ein anderer Name ist Sculptor-Galaxie, weil sie im südlichen Sternbild Bildhauer (Sculptor) liegt.

Im Jahr 1783 entdeckte Caroline Herschel das staubige Inseluniversum. Sie war Mathematikerin und Astronomin. NGC 253 ist etwa 10 Millionen Lichtjahre entfernt und 70.000 Lichtjahre breit. Damit ist sie die größte Galaxie in der Sculptor-Gruppe. Diese Galaxiengruppe ist in der Umgebung unserer Lokalen Gruppe am nächsten gelegen.

Neben ihren spiralförmigen Staubbahnen steigen anscheinend Staubranken aus der Scheibe der Galaxie auf. Die Scheibe ist auf diesem scharfen Farbbild von jungen Sternhaufen und Regionen mit Sternbildung übersät. Der hohe Anteil an Staub führt zu hektischer Sternbildung. Daher bezeichnet man NGC 253 als Sternbildungsgalaxie.

NGC 253 ist auch eine starke Quelle energiereicher Röntgen- und Gammastrahlung. Wahrscheinlich stammt sie von einem massereichen Schwarzen Loch im Zentrum der Galaxie. Dieses Video zeigt eine fiktive Reise durch den extragalaktischen Raum um NGC 253.

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Die ganze galaktische Ebene oben und unten

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

Bildcredit und Bildrechte: Moophz Himself (Maroun Habib)

Kann man die ganze Ebene unserer Galaxis auf einmal abbilden? Ja, aber nicht mit einer einzigen Aufnahme. Es war sogar einiges an Planung nötig, um es mit zwei Aufnahmen zu schaffen. Der obere Teil des Bildes ist der Nachthimmel über dem Libanon nördlich des Äquators. Das Bild entstand im Juni 2017, als das Zentralband der Milchstraße genau oben stand. Die untere Hälfte wurde sechs Monate später in gleicher Weise fotografiert, und zwar auf dem gegenüberliegenden Breitengrad südlich des Äquators in Chile.

Der Nachthimmel auf jedem der beiden Bild liegt also exakt gegenüber dem anderen und zeigt eine ganze Hälfte der galaktischen Ebene. Der südliche Teil wurde auf den Kopf gestellt und digital an die obere Hälfte geheftet. Daher bildet das Zentralband der Galaxis einen Kreis. Am Himmel leuchten viele Sterne und Nebel. Die Große Magellansche Wolke ist in der unteren Hälfte des ganzen galaktischen Kreises sehr auffällig.

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Hubbles Ultra Deep Field in Licht und Ton

Das Bild zeigt das berühmte Hubble Ultra Deep Field mit unzähligen Galaxien. Beim Klick auf das Bild gelangt man zu einer vertonten Darstellung des Hubble Ultra Deep Field (HUDF).

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Vertonung: G. Salvesen (UCSB); Daten: M. Rafelski et al.

Sicher habt ihr schon einmal Hubbles Ultra Deep Field gesehen. Aber habt ihr es auch schon mal gehört? Schiebt den Mauspfeil über das Bild und hört zu! Hubbles Ultra Deep Field (HUDF) wurde 2003–2004 mit dem Weltraumteleskop Hubble erstellt. Dazu starrte es lange Zeit in den fast leeren Raum. Dabei wurden ferne, blasse Galaxien sichtbar.

Das HUDF ist eines der berühmtesten Bilder der Astronomie. Es wurde hier in Töne übersetzt. Die Entfernungen sind akustisch dargestellt. Wenn ihr auf eine Galaxie zeigt, erklingt ein Ton. Er deutet ihre ungefähre Rotverschiebung an. Die Rotverschiebung verschiebt das Licht zum roten Ende des Spektrums von Licht. Daher wurden die Töne zum tiefen Ende des Klangspektrums verschoben. Je weiter die Galaxie entfernt ist, desto größer ist ihre kosmologische Rotverschiebung (sogar wenn sie blau erscheint), und desto tiefer ist dann auch der abgespielte Ton. Die meisten Galaxien im HUDF sind ungefähr 10,6 Milliarden Lichtjahre entfernt und klingen wie F#. Findet ihr die am weitesten entfernte Galaxie?

Dieses Weltraumbild des Tages (APOD) zeigt einen Eintrag der neuen Webpräsenz Astronomy Sound of the Month (Astronomieklang des Monats – AstroSoM).

Hinweis: Nicht alle Browser spielen den Ton ab.

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NGC 613 mit Staub, Sternen und einer Supernova

Links unten sind zwei Bilder eingeschoben, die das Aufleuchten einer Supernova zeigen. Das Hauptbild der Galaxie stammt von Hubble, es zeigt ihren Zentralbereich.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, S. Smartt (QUB); Danksagung: Robert Gendler; Einschübe: Victor Buso

Was ist dieser Fleck? Der Hobbyastronom Victor Buso testete 2016 eine neue Kamera an seinem Teleskop. Dabei beobachtete er, wie ein seltsamer Lichtfleck auftauchte – und blieb. Er meldete den ungewöhnlichen Fund. Der Fleck entpuppte sich als Licht einer Supernova, die gerade sichtbar wurde. Sie war in einem früheren Stadium, als je zuvor visuell fotografiert wurde.

Die Bilder links unten im Einschub wurden vor und nach der Entdeckung im Abstand von ungefähr einer Stunde fotografiert. Das detailreichere große Bild der Spiralgalaxie NGC 613 entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble.

Weitere Beobachtungen zeigten, dass bei SN 2016gkg wahrscheinlich ein Überriese explodierte. Buso fotografierte wohl das Stadium, in dem die Welle der Explosion aus dem Inneren des Sterns nach außen drang und seine Oberfläche durchbrach. Seit Jahren versuchen Forschende, Supernovae in Galaxien aufzuspüren. Aber noch nie zuvor entdeckte jemand so einen „Ausbruch„. Die Wahrscheinlichkeit, dass Buso so ein Ereignis fotografierte, war so gering wie ein Hauptgewinn im Lotto.

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NGC 6946 ins Auge sehen

Die Galaxie NGC 6946 ist von oben sichtbar. An ihren Spiralarmen sind blaue Sternhaufen und rote Sternbildungsgebiete verteilt, in der Mitte leuchtet sie gelb.

Bildcredit: Kompositbilddaten – Subaru-Teleskop (NAOJ) und Robert Gendler; Bearbeitung – Robert Gendler

Von der Milchstraße aus sehen wir NGC 6946 von oben. Die prachtvolle Spiralgalaxie ist nur 10 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im hohen, fernen Sternbild Kepheus hinter einem nahen Schleier aus Staub und Sternen.

Vom Kern aus ändern sich die Farben der Galaxie: Im Zentrum leuchtet das gelbliche Licht alter Sterne, weiter außen sind junge blaue Sternhaufen und rötliche Regionen mit Sternbildung an den losen, lückenhaften Spiralarmen verteilt. NGC 6946 leuchtet auch im Infrarotlicht hell. Sie enthält viel Gas und Staub und hat eine hohe Rate an Sternentstehung und Sternzerstörung. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts entdeckte man mindestens neun Supernovae in NGC 6946. Eine Supernova ist die finale Explosion eines massereichen Sterns.

NGC 6946 ist fast 40.000 Lichtjahre breit. Man kennt sie auch als Feuerwerksgalaxie. Dieses außergewöhnliche Porträt von NGC 6946 ist ein Komposit aus Bilddaten des Subaru-Teleskops. Es steht auf dem Mauna Kea und hat einen 8,2 Meter großen Spiegel.

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Galaxien entstehen in einem magnetischen Universum

Bildcredit: IllustrisTNG Projekt; Visualisierung: Mark Vogelsberger (MIT) et al. Musik: Gymnopedie 3 (Komponist: Erik Satie, Musiker: Wahneta Meixsell)

Woher kommen wir? Wir wissen, dass wir auf einem Planeten leben, der um einen Stern kreist. Dieser umrundet eine Galaxie. Aber wie ist das alles entstanden?

Um das zu verstehen, verbesserten Forschende die berühmte Illustris–Simulation. So entstand IllustrisTNG, das bisher komplexeste Computermodell. Es zeigt, wie Galaxien im Universum entstehen. Im Video entwickeln sich die Magnetfelder vom frühen Universum (Rotverschiebung 5) bis heute (Rotverschiebung 0). Relativ schwache Magnetfelder sind blau, starke sind weiß dargestellt. Diese Felder passen sehr gut zu Galaxien und Galaxienhaufen.

Zu Beginn der Simulation kreist eine erdachte Kamera um das virtuelle IllustrisTNG-Universum. Sie zeigt eine junge Region, die 30 Millionen Lichtjahre groß und ziemlich fadenförmig ist. Durch die Schwerkraft entstehen viele Galaxien. Sie verschmelzen, während sich das Universum ausdehnt und entwickelt. Am Ende passt das simulierte IllustrisTNG-Universum statistisch gesehen gut zu dem Universum, das wir heute beobachten. Doch es gibt einige interessante Unterschiede. Dazu gehört z. B. eine Abweichung bei der Energie von Radiowellen, die von schnellen geladenen Teilchen ausgehen.

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