Schlagwort: Galaxie

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Die Bildhauergalaxie NGC 253

Eine scheibenförmige Spiralgalaxie, die von Staubbahnen gesprenkelt ist, liegt schräg im Bild.

Credit und Bildrechte: Angus Lau

NGC 253 ist nicht nur eine der hellsten Spiralgalaxien, die wir sehen, sondern auch eine der staubigsten. Die Sculptor-Galaxie wurde 1783 von Caroline Herschel im Sternbild Bildhauer entdeckt. Sie ist nur etwa zehn Millionen Lichtjahre entfernt. NGC 253 ist das größte Mitglied der Sculptor-Galaxiengruppe. Diese Gruppe ist die unserer Lokalen Gruppe am nächsten gelegene Galaxiengruppe.

Der dichte, dunkle Staub geht mit einer hohen Sternbildungsrate einher. Das verleiht NGC 253 die Bezeichnung Sternbildungs-Galaxie. Das Bild oben zeigt den aktiven zentralen Kern, der auch als helle Röntgen– und Gammastrahlenquelle bekannt ist.

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Blick durch das Zentrum von Centaurus A

Dicke Staubranken verdecken das Zentrum von Centaurus A. Dazwischen sind viele rosarote Sternbildungsregionen verteilt.

Bildcredit: NASA, ESA und die Kollaboration des Hubble-Vermächtnisses (STScI/AURA)-ESA/Hubble; Danksagung: R. O’Connell (U. Virginia)

Der Zentralbereich der aktiven Galaxie Centaurus A ist von einem fantastischen Durcheinander aus jungen blauen Sternhaufen, gewaltigen leuchtenden Gaswolken und imposanten dunklen Staubbahnen umgeben.

Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble wurde so bearbeitet, dass es den kosmischen Mahlstrom in natürlichen Farben darstellt. Infrarotbilder von Hubble zeigen auch, dass im Zentrum der Aktivität etwas verborgen ist, das wie Materiescheiben aussieht. Diese Scheiben stürzen auf Spiralbahnen in ein Schwarzes Loch mit mehreren Milliarden Sonnenmassen.

Centaurus A entstand offenbar bei der Kollision zweier Galaxien. Die übrigen Trümmer werden kontinuierlich vom Schwarzen Loch aufgesaugt. Das Schwarze Loch strahlt Energie im Radio-, Röntgen- und Gammastrahlenbereich ab. Weltraumforschende vermuten, dass Schwarze Löcher wie in Centaurus A und anderen aktiven Galaxien die zentrale Quelle der Strahlung sind.

Centaurus A ist eine nahe gelegene aktive Galaxie. Sie ist nur 10 Millionen Lichtjahre entfernt und somit ein gut geeignetes Labor zur Erforschung dieser mächtigen Energiequellen.

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In den Armen von M83

Links oben ist das gelbliche helle Zentrum einer Galaxie, ihre Spiralarme breiten sich nach links unten auf. Ein Spiralarm verläuft scheinbar über das Zentrum der Galaxie. In den Spiralarmen sind viele blaue Sternhaufen und rosarote Sternbildungsgebiete.

Credit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung und zusätzliche Bilder: Robert Gendler

Die große, schöne Spiralgalaxie M83 ist etwa zwölf Millionen Lichtjahre entfernt und liegt an der südöstlichen Spitze des sehr langen Sternbildes Wasserschlange (Hydra). Diese kosmische Nahaufnahme ist ein Mosaik, das auf Daten des Hubble-Vermächtnisarchivs basiert.

Das Bild zeigt dunklen Staub und junge, blaue Sternhaufen in den markanten Spiralarmen, die M83 ihren landläufigen Namen verleihen: das südliche Feuerrad. Ihre Fülle an rötlichen Sternbildungsregionen, die meist an den Rändern dicker Staubbahnen liegen, schuf einen weiteren beliebten Spitznamen von M83: Tausend-Rubine-Galaxie.

Im helle, gelbliche Kern von M83 rechts oben leuchtet das Licht älterer Sterne. Der Kern der Galaxie strahlt auch im Röntgenbereich des Spektrums sehr hell. Das lässt auf eine hohe Konzentration an Neutronensternen und schwarzen Löchern schließen, die von einem intensiven Ausbruch an Sternbildung übrig geblieben sind.

M83 zählt zu einer Galaxiengruppe, zu der auch die aktive Galaxie Centaurus A gehört. Das Sichtfeld der Nahaufnahme ist in der geschätzten Entfernung von M83 mehr als 25.000 Lichtjahre breit.

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NGC 3628 von der Kante

Die Galaxie im Bild ist von der Kante sichtbar, sie wirkt fluffig und aufgebauscht. In der Mitte verläuft ein orangebrauner Staubwulst über eine gelblich leuchtende galaktische Ebene, außen ist sie von einem blauen Nebel umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Stephen Leshin

Die prächtige Spiralgalaxie NGC 3628 ist von der Kante sichtbar. Scharfe Teleskopbilder zeigen eine flauschige galaktische Scheibe. Sie wird von dunklen Staubbahnen geteilt. Ihr Aussehen erinnert an ihren landläufigen Namen Hamburgergalaxie. NGC 3628 ist ungefähr 100.000 Lichtjahre groß und 35 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie befindet sich im Sternbild Löwe. Ihre Nachbarschaft im lokalen Universum teilt sie sich mit zwei älteren großen Spiralgalaxien. Die ganze Gruppe ist auch als Leo-Galaxientriplett bekannt.

Wechselwirkungen durch Gravitation mit ihren kosmischen Nachbarn führten wohl zu der ausgefransten, gekrümmten Wölbung der Spiralscheibe. Sie ist von jungen, blauen Sternhaufen und verräterisch rosigen Sternbildungsregionen umgeben. Auch ein zarter Gezeitenschweif aus Materie verläuft von der detailreich abgebildeten Galaxie nach links oben. Der Materieschweif ist kaum erkennbar. Wahrscheinlich ist auch er das Ergebnis früherer enger Begegnungen.

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Spiralgalaxie NGC 3370 von Hubble

Bildfüllend ist eine Spiralgalaxie mit eng gewundenen dichten Spiralarmen abgebildet. Rechts darunter ist eine spindelförmige kleine Galaxie, die von der Seite sichtbar ist.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnis (STScI/AURA); Danksagung: A. Reiss et al. (JHU)

Sieht unsere Milchstraße aus der Ferne so aus? Die Spiralgalaxie NGC 3370 hat eine ähnliche Größe und Gestalt wie unsere Heimatgalaxie, wenn auch ohne Zentralbalken. Sie ist ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Löwe (Leo).

Die große, schöne, von oben sichtbare Spirale wurde oben von der Advanced Camera for Surveys des Weltraumteleskops Hubble sehr detailreich fotografiert. Das Bild ist scharf genug, um Einzelsterne zu untersuchen, die als Cepheiden bekannt sind. Cepheiden sind veränderliche Sterne, deren absolute Helligkeit mit der Dauer ihrer Helligkeitsschwankungen zusammenhängt. Anhand dieser pulsierenden Sterne wurde die Entfernung von NGC 3370 genau bestimmt.

NGC 3370 wurde für diese Untersuchung ausgewählt, weil 1994 in der Spiralgalaxie auch eine gut untersuchte Sternexplosion stattfand, und zwar eine Typ-Ia-Supernova. Wenn man die bekannte Entfernung zu dieser Standardkerzen-Supernova, die auf den Cepheiden-Messungen basiert, mit Beobachtungen von Supernovae in noch größeren Entfernungen kombiniert, kann man die Größe und die Expansionsgeschwindigkeit des gesamten Universums bestimmen.

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MACS 1206: Eine Galaxienhaufen-Gravitationslinse

Das Bild ist voller Galaxien. In einem Kreis sind verzerrte Bilder von weiter entfernten Galaxien um eine helle Galaxie in der Mitte verteilt.

Bildcredit: NASA, ESA, M. Postman (STScI) und das CLASH-Team

Es ist schwierig, eine Galaxie hinter einem Galaxienhaufen zu verstecken. Die Gravitation des näheren Haufens verhält sich wie eine riesige Linse und bricht Bilder der fernen Galaxie um die Seiten herum und verzerrt sie stark. Genau dies wurde bei diesem kürzlich veröffentlichten Bild aus der CLASH-Durchmusterung mit dem Weltraumteleskop Hubble beobachtet.

Der Haufen MACS J1206.2-0847 besteht aus vielen Galaxien. Er verzerrt das Bild einer gelbroten Hintergrundgalaxie rechts zu dem riesigen Bogen. Wenn man das Bild genau betrachtet, zeigt es mehrere weitere verzerrte Hintergrundgalaxien. Viele davon erscheinen als längliche Büschel.

Der Haufen im Vordergrund kann nur dann so glatte Bögen bilden, wenn ein Großteil seiner Masse gleichmäßig verteilte Dunkle Materie ist, die nicht in den sichtbaren Haufengalaxien konzentriert ist. Eine Analyse der Positionen dieser Gravitationsbögen ist für Forschende auch eine Methode, um die Verteilung der Dunklen Materie in Galaxienhaufen abzuschätzen. Das führt zu Rückschlüssen, wann diese riesigen Galaxienansammlungen entstanden sind.

APOD-Rückblick: Die besten Galaxienhaufen
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NGC 4565, eine von der Seite sichtbare Galaxie

Wie eine Spindel wirkt die Galaxie in der linken oberen Ecke. Sie hat in der Mitte eine helle Wölbung undist von einem Staubwulst durchschnitten. Der Staubwulst läuft außen um die Galaxienscheibe und ist daher als Linie zu sehen. Rechts unten ist eine kliene, strukturlose Spiralgalaxie, die scheinbar an einer Sternenkette hängt.

Bildcredit und Bildrechte: Bob Franke

Die prächtige Spiralgalaxie NGC 4565 ist von der Erde aus von der Seite zu sehen. Die helle Galaxie NGC 4565 wird wegen ihres schmalen Profils auch Nadelgalaxie genannt. Sie ist eine Station bei vielen Teleskopreisen am nördlichen Himmel im blassen, aber gepflegten Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices).

Dieses scharfe, farbenprächtige Bild zeigt den ausgebeulten Zentralkern. Er ist von einer undurchsichtigen Staubspur geteilt. Die Staubbahn säumt die dünne galaktische Ebene von NGC 4565. Das Sichtfeld enthält auch eine Auswahl an Hintergrundgalaxien. Eine davon, die benachbarte Galaxie NGC 4562, ist rechts unten.

NGC 4565 ist etwa 40 Millionen Lichtjahre entfernt und an die 100.000 Lichtjahre breit. Sie mit kleinen Teleskopen leicht zu sehen, daher finden manche, NGC 4565 wäre ein markantes himmlisches Kunstwerk, das Messier übersehen hat.

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Nobelpreis für ein seltsames Universum

In der Mitte leuchtet ein helles Galaxienzentrum, das von viel Staub umgeben ist. Wir sehen die Galaxie schräg von der Seite. Vorne verläuft ein breiter Staubwulst, der die Galaxie vorne verdeckt.

Credit: High-Z Supernova Search Team, HST, NASA

Vor dreizehn Jahren wurden erstmals Ergebnisse präsentiert, die zeigen, dass die meiste Energie in unserem Universum nicht in Sternen oder Galaxien steckt. Stattdessen ist sie an den Raum selbst gebunden. In der Kosmologie heißt das: Die Beobachtungen ferner Supernovae lassen auf eine große kosmologische Konstante schließen.

Vorschläge einer kosmologischen Konstante (Lambda) sind nicht neu. Es gibt sie seit Beginn der modernen relativistischen Kosmologie. Diese Vorschläge waren jedoch unter Astronomen* meist nicht sehr beliebt: Lambda ist den bekannten Komponenten des Universums sehr unähnlich, Lambdas Wert schien durch andere Beobachtungen begrenzt und schließlich konnten schon vorher Kosmologien, die weniger seltsam waren, die beobachteten Daten auch ohne Lambda gut erklären.

Interessant ist dabei die anscheinend direkte und zuverlässige Methode der Beobachtungen sowie der gute Ruf der Forschenden, welche die Untersuchungen leiteten. Im Lauf der letzten dreizehn Jahre sammelten unabhängige Gruppen von Astronominnen* weiterhin Daten, welche die Existenz Dunkler Energie und das verwirrende Ergebnis einer derzeit beschleunigten Expansion des Universums anscheinend bestätigten.

Dieses Jahr wurden die Leiter dieser Gruppen für ihre Arbeit mit dem Physiknobelpreis ausgezeichnet. Eine dieser Gruppen nahm dieses Bild der Supernova SN 1994D auf, die 1994 am äußeren Rand der Spiralgalaxie NGC 4526 beobachtet wurde.

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