Der Blick Richtung M106

Mitten im Bild leuchtet die markante Spiralgalaxie M106. Sie ist von weiteren Galaxien der Galaxiengruppe Canes-Venatici-II umgeben. Im Bildfeld sind viele Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Fabian Neyer

Messier 106 ist eine große, helle, schöne Spirale. Sie liegt mitten in dieser kosmischen Aussicht voller Galaxien. Das Teleskopsichtfeld ist zwei Grad breit. Es liegt im gut erzogenen Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici) nahe der Deichsel des Großen Wagens.

M106 ist das größte Mitglied der Galaxiengruppe Canes-Venatici-II. Sie ist auch als NGC 4258 bekannt. Ihr Durchmesser beträgt etwa 80.000 Lichtjahre. Die Galaxie ist 23,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Dafür, dass die Galaxie so weit entfernt ist, ist die Entfernung zu M106 gut bekannt. Der Grund dafür ist, dass die Distanz direkt gemessen werden kann, indem man ihre ungewöhnliche Maser-Emission rückverfolgt. Die sehr seltene natürliche Maser-Emission entsteht durch Wassermoleküle in Molekülwolken, die um einen aktiven Galaxienkern kreisen.

NGC 4217 ist eine weitere markante Spiralgalaxie in der Szenerie. Sie liegt rechts unter M106 und ist fast genau von der Kante sichtbar. Die Entfernung zu NGC 4217 ist viel weniger gut messbar. Sie wird auf etwa 60 Millionen Lichtjahre geschätzt.

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Die Balkenspiralgalaxie NGC 1300

Die Spiralgalaxie NGC 1300 ist bildfüllend dargestellt. Sie hat einen so breiten Balken, dass sie wie eine Ellipse aussieht. Um den hellen Kern sind zwei markante Spiralarme gewunden.

Bildcredit: Hubble-Nachlass-Team, ESA, NASA

Die große, prachtvolle Balkenspiralgalaxie NGC 1300 ist etwa 70 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt am Ufer des Sternbilds Eridanus. Das Kompositbild der schönen Universumsinsel entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble. Es ist eines der größten Hubblebilder, die je von einer ganzen Galaxie gemacht wurden.

NGC 1300 ist mehr als 100.000 Lichtjahre groß. Das Hubblebild zeigt beeindruckende Details im markanten Zentralbalken der Galaxie und in den majestätischen Spiralarmen. Wenn man genau schaut, zeigt sogar der Kern der klassischen Balkenspirale eine interessante Region mit Spiralstruktur. Sie ist ungefähr 3000 Lichtjahre breit. Wie auch andere Spiralgalaxien, etwa unsere Milchstraße, besitzt NGC 1300 im Zentrum wahrscheinlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch.

APOD-Vortrag: Herausgeber heute in Philadelphia

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Hochenergie-Andromeda

Die Andromedagalaxie ist in UV-Licht abgebildet. Darüber wurden Bilddaten in Röntgenlicht gelegt, die Binärsysteme mit Neutronensternen oder Schwarzen Löchern zeigen.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, GSFC, NuSTAR, GALEX

Die Andromedagalaxie ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Für eine große Galaxie liegt sie gleich um die Ecke. Man kennt sie auch als M31. Die Bilddaten im eingefügten Teil stammen vom Nuclear Spectrosopic Telescope Array (NuSTAR) der NASA. Sie zeigen die bisher beste Hochenergie-Röntgensicht auf unsere große Nachbarspirale. Dazu gehören etwa 40 extreme Röntgenquellen und Röntgen-Doppelsternsysteme mit einem Schwarzen Loch oder einem Neutronenstern, in deren Umlaufbahn ein gewöhnlicher Begleitstern kreist.

Andromeda ist größer als unsere Milchstraße. Die beiden sind die massereichsten Mitglieder unserer Lokalen Gruppe. Andromeda ist so nahe, dass NuSTAR den Bestand an Röntgen-Binärsystemen im Detail untersuchen kann. Die Daten werden mit denen in unserer Galaxis verglichen. Das Bild im Hintergrund zeigt Andromeda in energiereichem UV-Licht. Es wurde mit dem Galaxy Evolution Explorer (GALEX) der NASA aufgenommen.

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Die Schweife des Kometen Catalina

Der Komet Catalina leuchtet rechts im Bild mit grüner Koma. Nach unten fächert sich ein kurzer Staubschweif aus, der Ionenschweif reicht weit nach rechts oben.

Bildcredit und Bildrechte: José J. Chambó

Komet Catalina (C/2013 US10) ist das Neujahrsgeschenk 2016 für Leute mit Ferngläsern. Er zieht in der Morgendämmerung beim hellen Stern Arkturus über den Himmel des Planeten Erde. Arkturus ist der hellste Stern im Bärenhüter. Dieses Teleskopmosaik stammt vom 21. Dezember. Es zeigt die hübschen Schweife des Kometen in einem Sichtfeld, das so breit ist wie 10 Vollmonde. Im Hintergrund sind ferne Galaxien und blasse Sterne verteilt. Sie befinden sich im Sternbild Jungfrau.

Catalinas Staubschweif zieht hinter dem Kometen her. Er fächert sich nach links unten auf. Der Ionenschweif wird vom Sonnenwind getrieben und zeigt von der Sonne weg nach rechts oben. Am 17. Jänner erreicht der Besucher aus der Oortschen Wolke auf dem Weg nach draußen den erdnächsten Punkt seiner Bahn. Dieser ist etwa 110 Millionen Kilometer entfernt. Der Komet ist dann in der Nähe der hellen Deichselsterne im Großen Wagen zu sehen.

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Sternströme und die Walgalaxie

Mitten im Bild ist eine leicht gekrümmte Galaxie mit vielen blauen Sternbildungsgebieten, die an einen Wal erinnert. Oben ist eine kleine Begleitgalaxie. Um die Galaxie verlaufen zarte Sternströme.

Bildcredit und Bildrechte:  R Jay Gabany (Blackbird-Observatorium); Mitarbeit: David Martínez-Delgado (Universität Heidelberg) et al.

Die Spiralgalaxie NGC 4631 ist nur 25 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im gut erzogenen nördlichen Sternbild Jagdhunde. Die Galaxie ist von der Kante sichtbar. Sie ist ähnlich groß wie die Milchstraße. Ihre verzerrte Keilform erinnert manche an einen kosmischen Hering, andere an ihren gängigen Namen: Walgalaxie.

Die kleine, auffallend helle elliptische Begleiterin NGC 4627 der großen Galaxie liegt über ihrem staubigen gelblichen Kern. Auch kürzlich entdeckte blasse Zwerggalaxien sind im Halo von NGC 4631 verteilt. Die matten, ausgedehnten Strukturen unter (und über) NGC 4631 wurden als Gezeitensternströme erkannt. Die Sternströme sind Reste einer begleitenden Zwerggalaxie. Sie wurde bei wiederholten Begegnungen mit dem Wal zerrissen. Die Annäherungen begannen vor etwa 3,5 Milliarden Jahren.

Auch in nahen Galaxien postulieren kosmologische Modelle zur Bildung von Galaxien Gezeitensternströme, etwa bei der Entstehung unserer eigenen Milchstraße.

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Arp 87: Hubble zeigt verschmelzende Galaxien

Das Galaxienpaar Arp 87 ist durch eine Brücke aus Sternen und Materie verbunden. Die linke Galaxie ist eher spiralförmig, wir sehen sie von oben, die rechte Galaxie ist stärker verkrümmt, wir sehen sie von der Seite. Links unten ist eine schmale Galaxie von der Kante sichtbar, die wahrscheinlich nicht zum System gehört.

Bildcredit: NASA, ESA, Weltraumteleskop Hubble; Bearbeitung: Douglas Gardner

Dieser Tanz führt zum Ende. Diese beiden großen Galaxien kämpfen, und dabei entsteht eine kosmische Brücke aus Sternen, Gas und Staub. Sie ist derzeit mehr als 75.000 Lichtjahre lang und verbindet die Galaxien. Die Brücke ist ein starkes Indiz, dass die beiden riesigen Sternsysteme nahe aneinander vorbeigewandert sind. Dabei erfuhren sie durch die wechselseitige Gravitation gewaltige Gezeiten.

Ein weiterer Hinweis ist, dass die rechte Spiralgalaxie, die wir von oben sehen, viele junge blaue Sternhaufen enthält, die bei einem Ausbruch an Sternbildung entstanden sind. Die Galaxie ist auch als NGC 3808A bekannt.

Die verdrehte Spirale links ist NGC 3808B. Wir sehen sie von der Seite. Sie ist anscheinend in die Materie gehüllt, welche die Galaxien verbindet, und sie ist von einem seltsamen Polarring umgeben.

Das System ist zusammen als Arp 87 bekannt. Morphologisch ist es als „seltsam“ klassifiziert. Solche Wechselwirkungen dauern Milliarden Jahre. Wiederholte enge Begegnungen führen schließlich zum Ende in dem Sinn, dass nur eine einzige Galaxie übrig bleibt. Dieses Szenario sieht zwar seltsam aus, doch Galaxienverschmelzungen finden wahrscheinlich häufig statt. Arp 87 zeigt ein Stadium in diesem unausweichlichen Prozess.

Das Paar Arp 87 ist zirka 300 Millionen Lichtjahre entfernt und steht im Sternbild Löwe. Die markante Spirale ganz links, die wir von der Seite sehen, ist anscheinend eine weit entfernte Hintergrundgalaxie, die nicht an der Verschmelzung teilnimmt.

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Im Zentrum der Spiralgalaxie NGC 3521

Um ein helles Galaxienzentrum wirbeln wild strukturierte Spiralarme voller Dunkelnebel und fleckiger blauer Sternhaufen.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA und S. Smartt (Queen’s University Belfast); Danksagung: Robert Gendler

Diese riesige, wirbelnde Masse aus Sternen, Gas und Staub liegt mitten in einer nahen Spiralgalaxie. Die prächtige Spirale NGC 3521 ist etwa 35 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im Sternbild Löwe. Das dramatische Bild entstand aus Daten des Weltraumteleskops Hubble. Darauf ist die etwa 50.000 Lichtjahre breite Zentralregion dargestellt.

Die Nahaufnahme zeigt die typischen vielfältigen, fleckigen, unregelmäßigen Spiralarme in der Galaxie. Sie sind von Staub und Haufen aus jungen, blauen Sternen gesäumt. Viele andere Spiralgalaxien zeigen gewaltige, ausladende Arme. Die Galaxie NGC 3521 ist am Himmel der Erde relativ hell. Man sieht sie gut mit einem kleinen Teleskop. Doch Amateurfotografinnen* übersehen sie oft neben den anderen Spiralgalaxien im Löwen wie M65 und M66.

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Das Lächeln der Gravitation

Mitten im Bild grinst ein violettes Gesicht aus Galaxien. Es ist von Bögen eingerahmt. Die Bögen sind die verzerrten Bilder von Galaxien, die weit dahinter liegen.

Bildcredit: Röntgen – NASA / CXC / J. Irwin et al.; Optisch – NASA/STScI

Die allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein wurde diesen Monat vor 100 Jahren veröffentlicht. Sie sagte den Effekt der Gravitationslinsen vorher. Hier sehen wir ferne Galaxien durch die Spiegel der Weltraumteleskope Chandra und Hubble im Röntgenbereich und in sichtbarem Licht. Der Effekt der Gravitationslinsen verleiht diesen Galaxien eine seltsame Erscheinung.

Die beiden großen elliptischen Galaxien gehören einer Gruppe mit dem Spitznamen Grinsekatzen-Galaxiengruppe. Sie sind von verräterischen Bögen umrahmt. Die Bögen sind optische Bilder weit entfernter Galaxien im Hintergrund. Sie werden durch die Gravitation der gesamten Masse der Gruppe, die im Vordergrund liegt, gekrümmt. In der vorne liegenden Gruppe befindet sich Dunkle Materie.

Die beiden großen elliptischen Galaxien, die die „Augen“ bilden, sind die hellsten Mitglieder der Gruppe. Sie verschmelzen miteinander. Ihre jeweilige Stoßgeschwindigkeit beträgt fast 1350 km/s, sie erhitzt Gas auf Millionen Gad Celsius. Dabei entsteht das violett gefärbte Röntgenlicht. Seid ihr neugierig auf die verschmelzenden Galaxien? Die Grinsekatzen-Gruppe lächelt 4,6 Milliarden Lichtjahre entfernt im Sternbild Großer Bär.

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