Schlagwort: Galaxie

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M94: eine neue Perspektive

Die Galaxie im Bild ist in der Mitte hell mit vielen blauen Sternbildungsregionen, von dort aus verlaufen zuerst eng gewundene Spiralarme, die nach außen hin immer weiter werden.

Credit und Bildrechte: R Jay Gabany (Blackbird Obs.); Zusammenarbeit: I. Trujillo, I. Martinez-Valpuesta, D. Martinez-Delgado (IAC); J. Penarrubia (IoA Cambridge); M. Pohlen (Cardiff)

Das schöne Inseluniversum M 94 ist etwa 15 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici). Wir sehen die Galaxie von oben. Der helle innere Teil ist ein beliebtes Ziel. Er hat einen Durchmesser von etwa 30.000 Lichtjahren. Hoch aufgelöste Bilder zeigen meist die innere Spiralregion von M94. Sie ist von einem zarten, breiten Sternenring umgeben.

Eine neue Untersuchung in mehreren Wellenlängen zeigt bisher unbeobachtete Spiralarme, die über die Randgebiete der Galaxienscheibe hinausreichen. Sie bilden eine äußere Scheibe, die aktiv durch Sternbildung erweitert wird. Dieses interessante Entdeckungsbild folgt den äußeren Spiralarmen von M94 im sichtbaren Licht. Die Struktur der äußeren Scheibe wurde durch Nachbearbeitung betont.

Hinter den zarten äußeren Armen sind Hintergrundgalaxien zu sehen. Die drei gezackten Vordergrundsterne liegen in unserer Milchstraße, der Galaxis.

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Andromeda – ein Inseluniversum

Mitten im Bild leuchtet die große Andromeda-Galaxie, links darunter die viel kleinere Begleitgalaxie M32.

Credit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Das am weitesten entfernte Objekt, das mit bloßem Auge leicht zu sehen ist, ist M31, die etwa zweieinhalb Millionen Lichtjahre entfernte große Andromedagalaxie. Doch ohne Teleskop erscheint diese gewaltige Spiralgalaxie mit einem Durchmesser von mehr als 200.000 Lichtjahren als blasse, nebelhafte Wolke im Sternbild Andromeda.

Dieses digitale Teleskopbild zeigt hingegen Details des hellen, gelblichen Kerns und der dunklen, gewundenen Staubstraßen. Schmalband-Bilddaten, welche die Emissionen von Wasserstoffatomen aufzeichnen, zeigen die rötlichen Sternbildungsregionen entlang der prächtigen blauen Spiralarme und junge Sternhaufen.

Heute werden auch Gelegenheits-Sterngucker* von der Idee inspiriert, dass es viele ferne Galaxien wie M31 gibt, doch zu Beginn des 20. Jahrhunderts diskutierten Astronomen* ernsthaft dieses grundlegende Konzept. Waren diese „Spiralnebel“ einfach ferne Komponenten unserer eigenen Milchstraße, oder waren sie stattdessen „Inseluniversen“ – ferne Sternsysteme, ähnlich wie die Milchstraße? Diese Frage wurde 1920 in der berühmten Shapley-Curtis–Debatte erörtert, die später durch Beobachtungen von M31 zugunsten des Inseluniversums Andromeda entschieden wurde.

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HUDF Infrarot: Dämmerung der Galaxien

Das Bild ist dicht gefüllt mit Galaxien, die wie Sterne im Sichtfeld verteilt sind.

Credit: NASA, ESA, G. Illingworth (UCO/Lick und UCSC), R. Bouwens (UCO/Lick und Leiden U.) und das HUDF09 Team

Beschreibung: Wann entstehen Galaxien? Um das herauszufinden, wurde das bisher höchstaufgelöste Bild desselben Feldes, das 2004 als Hubble Ultra Deep Field (HUDF) im sichtbaren Licht abgebildet wurde, im nahen Infrarot aufgenommen. Das neue Bild wurde diesen Sommer mit der neu installierten Wide Field Camera 3 des generalüberholten Weltraumteleskops Hubble gemacht. Die Entfernung der zarten roten Flecken im Bild beträgt wahrscheinlich mehr als Rotverschiebung 8. Daher existierten diese Galaxien wahrscheinlich schon, als das Universum nur wenige Prozent seines gegenwärtigen Alters hatte, und sie könnten Mitglieder der ersten Galaxienklasse sein. Einige große heutige Galaxien bilden einen farbenprächtigen Vordergrund für die fernen Galaxien. Untersuchungen des HUDF09-Teams lassen darauf schließen, dass zumindest einige dieser frühen Galaxien sehr wenig interstellaren Staub besaßen. Die Vertreter dieser frühen Galaxienklasse mit wenig Leuchtkraft enthielten wahrscheinlich sehr aktive Sterne, die Licht abstrahlten, das einen großen Teil der verbliebenen normalen Materie im Universum von kaltem Gas in heißes ionisiertes Plasma verwandelte.

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Das Zentrum von M 83 vom generalüberholten Hubble

Das Bild zeigt einen Ausschnitt einer Galaxie mit Sternfeldern, die durch Dunkelnebel getrennt sind, und rot leuchtenden Sternentstehungsgebieten.

Credit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA); Danksagung: R. O’Connell (U. Virginia)

Was passiert im Zentrum dieser Spiralgalaxie? M83 gehört zu den Spiralgalaxien in größter Nähe unserer Milchstraße. Aus einer Entfernung von 15 Millionen Lichtjahren wirkt sie insgesamt relativ normal. Wenn man aber den Kern von M 83 mit den modernen Teleskopen vergrößert, erweist sich das Zentrum als energiereicher, betriebsamer Ort.

Das Bild entstand mit der kürzlich installierten Wide Field Camera 3. Die Kamera blickt durch das generalüberholte Weltraumteleskop Hubble. Man sieht helle, neu entstandene Sterne und breite Bahnen aus dunklem Staub.

Das Röntgenobservatorium Chandra machte ein Bild mit ähnlicher Perspektive. Dieses zeigt, dass die Region auch viel heißes Gas und helle kleine Quellen enthält. Es sind Reste von etwa 60 Supernova-Explosionen, die im Bild zu sehen sind.

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Andromeda, ultraviolett

Das Bild zeigt die Andromedagalaxie in sichtbarem Licht und in UV-Licht.

Credit: Ultraviolett: NASA/Swift/Stefan Immler (GSFC) und Erin Grand (UMCP); Optisch: Bill Schoening, Vanessa Harvey/REU-Programm/NOAO/AURA/NSF

Beschreibung: Diese atemberaubende Ansicht, die mit dem Teleskop an Bord des NASA-Satelliten Swift aufgenommen wurde, ist das höchstaufgelöste Bild, das je von der Andromedagalaxie (alias M31) aufgenommen wurde – im ultravioletten Wellenlängenbereich.

Das Mosaik wurde aus 330 Einzelbildern erstellt, die eine 200.000 Lichtjahre weite Region abdecken. Es zeigt etwa 20.000 Quellen, die von heißen, jungen Sternen dominiert werden, und dichte Sternhaufen, die im energiereichen Ultraviolettlicht stark strahlen. Natürlich ist die Andromedagalaxie mit einer Entfernung von 2,5 Millionen Lichtjahren die unserer Milchstraße am nächsten gelegene große Spiralgalaxie.

Um die Erscheinung dieses großartigen Inseluniversums im sichtbaren Licht mit ihrem Ultraviolettbild zu vergleichen, schieben Sie einfach den Mauspfeil über das Bild.

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Der Wal und der Hockeyschläger

Links unten und rechts oben leuchten zwei bläuliche Galaxien im Bild, umgeben von Sternen.

Credit und Bildrechte: Josef Poepsel, Stefan Binnewies (Capella-Observatorium)

Beschreibung: NGC 4631 befindet sich rechts oben, sie ist eine große, schöne Spiralgalaxie, die wir von der Kante sehen. Sie ist nur 25 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im nördlichen Sternbild Jagdhunde. Die leicht gekrümmte Keilform dieser Galaxie erinnert manche an einen kosmischen Hering, andere an einen Wal. Das führte zu ihrem gängigen Namen Walgalaxie. Sie ist ähnlich groß wie unsere Milchstraße.

Auf diesem prächtigen Farbbild sind die interstellaren Staubwolken des Wals, der gelbliche Kern und junge blaue Sternhaufen leicht zu erkennen. Eine Begleitgalaxie, die kleine elliptische NGC 4627, steht über der Walgalaxie. Links unten befindet sich NGC 4656, eine weitere verzerrte Galaxie mit der Form eines Hockeyschlägers.

Die Verformungen und Vermengungsspuren aus Gas, die in anderen Wellenlängen beobachtet wurden, lassen vermuten, dass alle drei Galaxien in ihrer Vergangenheit nahe Begegnungen miteinander hatten. Die Walgalaxie hat einen Halo aus heißem Gas ausgestoßen, das im Röntgenlicht leuchtet.

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Markarjans Galaxienkette

Durchs Bild verläuft eine kettenförmige Reihe Galaxien. Einige sind elliptische Galaxien, andere wirken verzerrt.

Credit und Bildrechte: Piotrek Sadowski

Im Zentrum des Virgo-Galaxienhaufens liegt eine auffällige Kette Galaxien. Sie ist als Markarjansche Kette bekannt. Diese Kette beginnt rechts oben mit den beiden großen, strukturlosen linsenförmigen Galaxien M84 und M86. Links darunter liegt ein auffälliges Paar wechselwirkender Galaxien. Sie sind als die Augen bekannt.

Der Virgo-Haufen ist der nächstgelegene Galaxienhaufen. Er enthält mehr als 2000 Galaxien. Diese üben einen beträchtlichen Gravitationssog auf die Galaxien der Lokalen Gruppe um unsere Milchstraße aus. Das Zentrum des Virgo-Haufens ist etwa 70 Millionen Lichtjahre entfernt. Es liegt im Sternbild Jungfrau (Virgo). Mindestens sieben Galaxien der Kette bewegen sich anscheinend gleichförmig, andere befinden sich offenbar zufällig dort.

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Galaxien des Perseushaufens

Das Bild ist mit Galaxien gefüllt, einige sind größer, die meisten sind klein wie Sterne.

Credit und Bildrechte: R. Jay Gabany

Diese farbige Himmelslandschaft wurde mit Teleskop fotografiert. Sie ist voller Galaxien, die fast 250 Millionen Lichtjahre entfernt sind. Es sind die Galaxien des Perseushaufens. Ihre ausgedehnten und manchmal überraschenden Formen liegen hinter einem Schleier aus Sternen im Vordergrund unserer Milchstraße.

Der Haufen besteht aus mehr als tausend Galaxien. Er ist mit gelblichen elliptischen und linsenförmigen Galaxien gefüllt. Viele davon sind in dieser Ansicht der Zentralregion des Haufens verstreut. Bemerkenswert ist die große Galaxie links. Es ist die massereiche, bizarre aktive Galaxie NGC 1275. Sie ist eine ungeheure Quelle energiereicher Emission. Diese Galaxie dominiert den Perseushaufen und sammelt Materie an, indem ganze Galaxien in sie hineinfallen und das extrem massereiche Schwarze Loch im Kern der Galaxie speisen.

Natürlich gibt es im Perseushaufen auch Spiralgalaxien, darunter die kleine, von oben sichtbare NGC 1268 rechts neben der Bildmitte. Der bläuliche Punkt am Rand von NGC 1268 ist die Supernova SN 2008fg. In der geschätzten Entfernung des Perseus-Galaxienhaufens ist dieses Feld etwa 1,5 Millionen Lichtjahre breit.

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