Schlagwort: Galaxie

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Die abgerissene kometenartige Globule CG4

Vor einem Bildfeld voller Sterne greift eine schwer erkennbare Nebelwolke scheinbar nach einer Galaxie.

Credit und Bildrechte: Mike Sidonio

Kann eine Gaswolke nach einer Galaxie schnappen? Nicht einmal annähernd. Die „Klaue“ dieser seltsamen „Kreatur“ im Bild ist eine Gaswolke, eine sogenannte kometenartige Globule. Diese Globule ist gerissen, warum auch immer. Kometenartige Globulen erkennt man meist an staubhaltigen Köpfen und gestreckten Schweifen. Wegen dieser Erscheinung erinnern kometenartige Globulen optische an Kometen.

Doch in Wirklichkeit ist ihre Natur eine völlig andere. Globulen sind oft Orte der Sternbildung. Bei vielen enthalten die Köpfe sehr junge Sterne. Der Grund für den Riss im Kopf dieses Objektes ist nicht ganz bekannt. Die Galaxie links neben der Globule ist riesig, sehr weit entfernt und liegt nur zufällig bei CG4.

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Große Spiralgalaxie NGC 1232

Eine Spiralgalaxie mit sehr dichten Spiralarmen leuchtet grün und hat einen gelb-orange leuchtenden Kern. Sie füllt fast das ganze Bildfeld. Rechts ist eine kleine Begleitgalaxie.

Credit: FORS1, 8,2-Meter VLT Antu, ESO

Beschreibung: Galaxien sind faszinierend, nicht nur wegen ihrem Anblick, sondern auch wegen dem, was man nicht sieht. Die große Spiralgalaxie NGC 1232, detailliert aufgenommen von einem der neuen Very Large Telescopes, ist ein gutes Beispiel. Das Sichtbare wird von Millionen heller Sterne und dunklem Staub dominiert, die in einem Gravitationsstrudel der Spiralarme gefangen sind, die um das Zentrum rotieren. Offene Haufen, die helle blaue Sterne enthalten, sind entlang dieser Spiralarme verstreut, während dunkle Spuren dichten interstellaren Staubes dazwischen verteilt sind. Weniger gut zu sehen aber messbar sind Milliarden dunkler normaler Sterne und und riesige Spuren interstellaren Gases, die zusammen eine so hohe Masse ergeben, dass sie die Dynamik der inneren Galaxie ausmachen. Unsichtbar sind sogar noch größere Mengen an Materie in einer Form vorhanden, die wir nicht kennen – die alles durchdringende Dunkle Materie, die nötig ist um die Bewegung der sichtbaren inneren und äußeren Galaxie zu erklären. Was ist da draußen?

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Aktive Galaxie NGC 1275

Das Bild zeigt eine aktive Galaxie, die elliptisch wirdkt. Im Vordergrund winden sich Ranken und Staubbahnen.

Credit: NASA, ESA, Hubble-Nachlass (STScI/AURA); A. Fabian (IoA, Cambridge U.), L. Frattare (STScI), CXC, G. Taylor, NRAO,VLA

Beschreibung: Die aktive Galaxie NGC 1275 ist das zentrale, dominante Mitglied des großen, relativ nahe gelegenen Perseus-Galaxienhaufens. Sie ist eine erstaunliche Quelle von Röntgenstrahlen und Radioemissionen und sammelt Materie an, indem ganze Galaxien in sie hineinfallen und dabei letztendlich ein supermassereiches Schwarzes Loch im Kern der Galaxie füttern.

Dieses beeindruckende Bild im sichtbaren Licht des Hubble-Weltraumteleskops zeigt galaktische Teile und Filamente aus leuchtendem Gas, manche davon sind bis zu 20.000 Lichtjahre lang. Die Fasern in NGC 1275 sind beständig, obwohl der Tumults der galaktischen Kollisionen sie zerstören sollte.

Was hält diese Fasern zusammen? Neueste Arbeiten lassen darauf schließen, dass die Strukturen, die durch die Aktivität des Schwarzen Loches aus dem Zentrum der Galaxie hinausgestoßen werden, von Magnetfeldern zusammengehalten werden.

Um Röntgenstrahlen-Daten des Chandra-Weltraumteleskops und Radiodaten des Very Large Arrays zum Hubblebild hinzuzufügen, schieben Sie einfach den Mauspfeil über das Bild. Auf dem sich ergebenden Komposit heben Röntgenstrahlen die Hüllen aus heißem Gas hervor, die das Zentrum der Galaxie umgeben, wobei Radioemissionen riesige blasenförmige Höhlen füllen. NGC 1275, auch bekannt als Perseus A, erstreckt sich über 100.000 Lichtjahre und ist etwa 230 Millionen Lichtjahre entfernt.

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M81: Ein Schwarzes Loch füttern

Links leuchtet eine Galaxie mit eng gewundenen, violetten Spiralarmen, ihr blau abgebildeter Kern ist rechts unten in einem Einschub vergrößert dargestellt.

Credit: Röntgenstrahlen: NASA/CXC/Wisconsin/D.Pooley und CfA/A.Zezas; Optisch: NASA/ESA/CfA/A.Zezas; Ultraviolett: NASA/JPL-Caltech/CfA/J.Huchra et al.; Infrarot: NASA/JPL-Caltech/CfA

Beschreibung: Dieses eindrucksvolle Farbkomposit zeigt die Spiralgalaxie M81 im gesamten elektromagnetischen Spektrum. Es kombiniert Röntgenstrahlendaten (blau) vom Chandra-Observatorium, Infrarotdaten (rosa) vom Weltraumteleskop Spitzer und ein Ultraviolettbild (violett) vom Satelliten GALEX mit einem Bild im sichtbaren Licht (grün) von Hubble. Der Kasten hebt die Gammastrahlen einiger Schwarzer Löcher in M81 hervor, darunter Schwarze Löcher in Doppelsternsystemen mit etwa 10 Sonnenmassen sowie das zentrale Schwarze Loch mit mehr als 70 Million Sonnenmassen. Wenn man Computermodelle des Energieausstoßes dieses gigantischen Schwarzen Loches mit den Multiwellenlängen-Daten vergleicht, lässt das darauf schließen, dass dieses Monster relativ einfach zu füttern ist – Energie und Strahlung wird erzeugt, wenn Materie in die Zentralregion hineinstrudelt und eine Akkretionsscheibe bildet. Der Prozess scheint ansonsten genauso wie der Akkretionsprozess der Schwarzen Löcher mit Sternenmasse in M81abzulaufen, obwohl das zentrale Schwarze Loch Millionen Mal massereicher ist. M81 misst etwa 70.000 Lichtjahre im Durchmesser und  ist nur 12 Millionen Lichtjahre entfernt im nördlichen Sternbild Ursa Major.

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Die Sternströme von NGC 5907

Das Bild zeigt eine verkrümmte, von der Seite sichtbare Galaxie, die von Sternströmen umschlungen ist.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany (Blackbird Observatory) – Zusammenarbeit; D.Martínez-Delgado (IAC, MPIA), J.Peñarrubia (U.Victoria) I. Trujillo (IAC) S.Majewski (U.Virginia), M.Pohlen (Cardiff)

Beschreibung: Die Galaxie NGC 5907 ist sichtlich von mächtigen Gezeitenströmen aus Sternen umgeben. Die bogenförmigen Strukturen bilden blasse Schleifen, diese reichen mehr als 150.000 Lichtjahre von der schmalen, von der Kante sichtbaren Spirale in den Weltraum hinaus. Die Galaxie ist auch als Splitter– oder Messerschneidengalaxie bekannt.

Die Ströme werden ausschließlich auf sehr lange belichteten Aufnahmen erfasst. Es ist wahrscheinlich die geisterhafte Spur einer Zwerggalaxie, die sukzessive auseinandergerissen wurde und vor mehr als vier Milliarden Jahren mit NGC 5907 verschmolz.. Die Überreste wurden wohl entlang ihrer Bahn verteilt.

Dieses bemerkenswerte Entdeckungsbild wurde von einem kleinen robotischen Observatorium in New Mexico aufgenommen. Das Bild stützt das kosmologische Szenario, nach dem große Spiralgalaxien wie unsere Milchstraße durch Verschmelzen mit kleineren Galaxien entstehen.

NGC 5907 ist etwa 40 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im nördlichen Sternbild Drache.

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Zweiarmige Milchstraße

Die Illustration zeigt die Milchstraße mit ihren Spiralarmen von oben.

Illustrationscredit: R. Hurt (SSC), JPL-Caltech, NASA; Durchmusterung: GLIMPSE

Wenn man aus der Milchstraße hinausblickt, ist die Struktur unserer Galaxis schwer zu erkennen. Doch eine aufwändige Durchmusterung mit dem Weltraumteleskop Spitzer liefert nun gute Hinweise, dass wir in einer riesigen Galaxie mit zwei Hauptspiralarmen leben. Diese sind der Scutum-Centaurus-Arm und der Perseusarm. Sie beginnen an den Enden eines großen Zentralbalkens.

Wenn Sternforschende in anderen Galaxien von oben auf unsere Galaxis blicken, sehen sie die Milchstraße wahrscheinlich als Balkenspirale mit zwei Armen, ähnlich wie auf dieser Illustration. Frühere Analysen zeigten eine kleinere zentrale Balkenstruktur und vier Spiralarme.

Die Position der Sonne wird immer noch etwa ein Drittel der Distanz vom Zentrum zum äußeren Milchstraßenrand angenommen. Sie befindet sich in einem Nebenarm, dem Orion-Arm. Wenn ihr den Mauspfeil über das Bild schiebt, findet ihr die Sonne und die neu kartierten Strukturen der Milchstraße.

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M86 im Virgohaufen

Vor einem dunklen Hintergrund mit wenigen Sternen sind zahlreiche verschiedene Galaxien verteilt.

Credit und Bildrechte: Greg Morgan (Sierra Ferngesteuerte Observatorien)

Die helle, linsenförmige Galaxie M86 mitten im Virgo-Galaxienhaufen leuchtet fast in der Mitte dieser kosmischen Ansicht. Andere helle Galaxien in der Umgebung sind M84 rechts oben, die von der Kante sichtbare Spiralgalaxie NGC4388 beim rechten Bildrand, ein auffälliges Paar von miteinander verbundenen Galaxien, nämlich Markarjans Augen in der linken unteren Ecke sowie die von der Seite sichtbare Galaxie NGC 4402 auf etwa 11 Uhr.

Mit mehr als tausend Mitgliedern ist der Virgo-Haufen der am nächsten gelegene große Galaxienhaufen. Die durchschnittliche Entfernung der Haufengalaxien beträgt etwa 50 Millionen Lichtjahre. Der ganze Virgo-Haufen ist schwer zu schätzen, weil er einen riesigen Bereich von mehr als zehn Grad am Himmel abdeckt.

Diese Nahaufnahme des Haufens zeigt eine Region von knapp einem Grad, sie ist so breit wie etwa 1,5 Vollmond-Durchmesser.

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Kollidierende Spiralgalaxien

Zwei gelbe Galaxien leuchten auf einem dunklen Hintergrund, sie erinnern an unheimliche Augen.

Credit: Debra Meloy Elmegreen (Vassar College) et al. und das Hubble-Vermächtnis-Team (AURA/STScI/NASA)

In Milliarden Jahren bleibt von diesen beiden Galaxien nur eine übrig. Bis dahin zerreißen die Spiralgalaxien NGC 2207 und IC 2163 einander langsam. Dabei bilden sie Gezeitenströme aus Materie, Bögen und Stoßfronten aus Gas, Spuren aus dunklem Staub und Ströme aus weggefegten Sternen. Die Sternbildung wird sprunghaft ansteigen.

Forschende vermuten, dass die größere Galaxie NGC 2207 links die kleinere Galaxie IC 2163 rechts in sich aufnehmen wird. Der Höhepunkt ihrer jüngsten Begegnung fand vor 40 Millionen Jahren statt. Seither rotiert die kleinere Galaxie gegen den Uhrzeigersinn und liegt leicht hinter der größeren Galaxie. Der Raum zwischen den Sternen ist so unermesslich leer, dass die Sterne in den Galaxien bei der Kollision üblicherweise nicht zusammenstoßen.

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