Arp 81: 100 Millionen Jahre später

Die Masse aus Sternhaufen, Staubbahnen und hellen Gebieten an den Knoten ist kaum als die zwei Galaxien erkennbar, die sie sind.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Martin Pugh

Dieses stark verzerrte Galaxienpaar ist als Arp 81 katalogisiert. Vom Planeten Erde aus sehen wir es etwa 100 Millionen Jahre nach seiner engen Begegnung. Das Farbkompositbild zeigt die schweren Schäden durch die wechselseitigen Gezeitenkräfte bei der Begegnung sehr detailreich. Verzerrte Ströme aus Gas und Staub bilden ein Chaos mit gewaltiger Sternbildung. Ein Gezeitenschweif ist länger als 200.000 Lichtjahre. Er zieht hinter dem kosmischen Trümmerfeld vorbei.

Die Galaxien sind auch als NGC 6622 (links) und NGC 6621 bekannt und etwa gleich groß. In ferner Zukunft verschmelzen sie zu einer großen Galaxie. Davor durchleben sie wiederholte Annäherungen, bis sie am Ende zusammenwachsen. Die Galaxien sind 280 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie befinden sich im Sternbild Drache. Auf diesem scharfen, neu bearbeiteten Bild aus Daten des Hubble-Vermächtnisarchivs sind im Hintergrund weiter entfernte Galaxien zu sehen.

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Mondrückseite

Die Rückseite des Mondes sieht ganz anders aus als die Vorderseite. Sie zeigt nur ein einziges kleines meerartiges Becken und ist sonst hell und von zahllosen Kratern übersät.

Bildcredit: NASA / GSFC / Arizona State Univ. / Lunar Reconnaissance Orbiter

Die Rotation des Mondes ist durch die Gezeitenkraft an die Erde angepasst. Sie zeigt den Erdbewohnern immer seine vertraute Vorderseite. In der Mondumlaufbahn kann jedoch auch die Mondrückseite vertraut sein.

Dieses scharfe Bild zeigt die Rückseite des Mondes. Es ist ein Mosaik aus Bildern der Weitwinkelkamera des Lunar Reconnaissance Orbiter. Das globale Mosaik, zu dem dieses Bild gehört, entstand aus mehr als 15.000 Bildern. Die Einzelbilder entstanden zwischen November 2009 und Februar 2011. Die höchstaufgelöste Version des Mosaiks zeigt 100 Meter große Strukturen pro Bildpunkt.

Überraschenderweise wirkt die raue, gebeulte Oberfläche der Rückseite ganz anders als die Vorderseite, die mit glatten dunklen Mondmeeren bedeckt ist. Die wahrscheinliche Erklärung lautet, dass die Kruste der Rückseite dicker ist. Daher konnte geschmolzenes Material nicht so leicht aus dem Inneren an die Oberfläche fließen, um die glatten Meere zu bilden.

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Io in natürlichen Farben

Der Jupitermond Io füllt das ganze Bild. Seine Oberfläche ist leuchtend schwefelgelb. Er ist von dunklen Punkten gesprenkelt, es sind die Gipfel von Vulkanen.

Bildcredit: Galileo-Projekt, JPL, NASA

Der seltsamste Mond im Sonnensystem ist knallgelb. Dieses Bild zeigt, wie Io in natürlichen Farben aussieht, wenn er mit menschlichen Augen betrachtet wird. Es wurde im Juli 1999 von der Raumsonde Galileo aufgenommen. Sie Jupiter umkreiste von 1995 bis 2003.

Ios Farben stammen von Schwefel und geschmolzenem Silikatgestein. Ein System aktiver Vulkane hält die ungewöhnliche Oberfläche von Io jung. Jupiters intensive Gezeitenkraft streckt Io und dämpft sein Wackeln, das von Jupiters anderen galileischen Monden verursacht wird. Dabei entsteht Reibung. Sie heizt Ios Inneres beträchtlich auf. Daher bricht geschmolzenes Gestein durch die Oberfläche aus.

Ios Vulkane sind so aktiv, dass sie quasi den ganzen Mond von innen nach außen stülpen. Ein Teil von Ios vulkanischer Lava ist so heiß, dass sie im Dunkeln leuchtet.

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Stephans Quintett plus eins

Mitten im Bild sind die fünf Galaxien von Stephans Quintett. Die bläuliche Galaxie in der Mitte gehört nicht zur Gruppe. Links oben ist eine kleinere Spiralgalaxie, die gleich weit entfernt ist wie vier Galaxien im Quintett.

Bildmontage und Bearbeitung: Robert Gendler und Judy Schmidt; Bilddaten: Subaru-Teleskop (NAOJ), Hubble-Nachlassarchiv, R. Gendler

Stephans Quintett ist die erste als solche erkannte kompakte Galaxiengruppe. Dieses interessante Bild entstand aus Daten des Hubble-Nachlassarchivs und des Subaru-Teleskops auf dem Gipfel des Mauna Kea. Die Galaxien des Quintetts sammeln sich mitten im Feld. Nur vier der fünf Galaxien sind in einem kosmischen Tanz naher Begegnungen gefangen. Der Tanz findet etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt statt.

Die Außenseiterin ist leicht erkennbar. Die wechselwirkenden Galaxien NGC 7319, 7318A, 7318B und 7317 schimmern markant gelblich. Sie haben verzerrte Schleifen und Schweife. Diese sind unter dem Einfluss der zerstörerischen Gezeiten entstanden. Die bläuliche Galaxie NGC 7320 liegt im Vordergrund. Sie ist etwa 40 Millionen Lichtjahre entfernt und gehört nicht zur aneinander gebundenen Gruppe.

Im Feld ist jedoch links über Stephans Quintett eine weitere Galaxie zu sehen. Es ist NGC 7320C, sie ist ebenfalls 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Wenn man sie zu den vier interagierenden Galaxien zählt, ist das Ganze wieder ein Quintett.

Stephans Quintett befindet sich im hoch fliegenden Sternbild Pegasus. Bei der Entfernung der wechselwirkenden Galaxien des Quintetts ist das Sichtfeld mehr als 500.000 Lichtjahre breit.

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Die Antennengalaxien kollidieren

Wie ein Tentakel windet sich eine Galaxie von unten ins Bild, sie ist voller rötlicher Sternbildungsgebiete, Staubwolken und blauer Sternhaufen.

Bildcredit: Hubble-Nachlassarchiv, NASA, ESA; Bearbeitung und Bildrechte: Davide Coverta

Im Sternbild Rabe (Corvus) treffen zwei Galaxien aufeinander. Hier sind die aktuellsten Bilder. Wenn zwei Galaxien zusammenstoßen, tun das die Sterne, aus denen sie bestehen, meist nicht. Galaxien sind nämlich großteils leerer Raum. Die Sterne, so hell sie auch sind, brauchen nur wenig Raum.

Die langsame Kollision dauert Hunderte Millionen Jahre. Dabei kann eine Galaxie die andere durch Gravitation zerreißen. Doch in beiden Galaxien sind Staub und Gas reichlich vorhanden. Sie kollidieren.

Bei diesem Kampf der Titanen markieren dunkle Staubsäulen massereiche Molekülwolken. Sie werden bei der galaktischen Begegnung komprimiert. Dadurch entstehen plötzlich Millionen Sterne. Einige davon sind in massereichen Sternhaufen durch Gravitation aneinander gebunden.

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NGC 5101 und Freunde

Links unten und rechts oben sind zwei markante Galaxien, die linke untere ist von der Seite zu sehen, darunter ist eine kleinere Galaxie. Die Galaxie rechts oben sehen wir von oben.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Dieses scharfe Teleskop-Sichtfeld enthält zwei helle Galaxien. Es sind die Balkenspirale NGC 5101 rechts oben und die fast von der Seite sichtbare Galaxie NGC 5078. Beide sind am Himmel etwa 0,5 Grad voneinander entfernt. Das ist die scheinbare Breite eines Vollmondes. Sie liegen im gewundenen Sternbild Hydra (Wasserschlange).

Die Galaxien sind ungefähr 90 Millionen Lichtjahre entfernt und ähnlich groß wie unsere Milchstraße. Falls sie tatsächlich gleich weit von uns entfernt sind, beträgt der Abstand zwischen ihnen nur etwa 800.000 Lichtjahre. Das ist weniger als die halbe Entfernung der Milchstraße zur Andromedagalaxie.

NGC 5078 wechselwirkt mit einer kleineren Begleitgalaxie. Sie ist als IC 879 katalogisiert. Im Bild liegt links unter dem hellen Kern der größeren Galaxie. Im farbigen Bildfeld sind noch weiter entfernte Galaxien im Hintergrund verteilt. Manche sieht man sogar durch die von oben sichtbare Scheibe von NGC 5101 hindurch. Die markanten Zackensterne liegen im Vordergrund in unserer Milchstraße.

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Kollidierende Spiralgalaxien

Die beiden gelb leuchtenden Spiralgalaxien im Bild erinnern an Augen. Sie treten offensichtlich miteinander in Wechselwirkung.

Bildcredit: Debra Meloy Elmegreen (Vassar College) et al. und das Hubble-Vermächtnisteam (AURA/STScI/NASA)

Milliarden Jahre in der Zukunft bleibt nur eine dieser beiden Galaxien übrig. Bis dahin reißen die Spiralgalaxien NGC 2207 und IC 2163 einander langsam auseinander. Dabei entstehen Materieströme, Schichten aus komprimiertem Gas und dunkle Staubspuren. Auch Ausbrüche an Sternbildung und Ströme abgetriebener Sterne sind zu erwarten.

Forschende vermuten, dass NGC 2207 sich wahrscheinlich die kleinere Galaxie rechts einverleibt. NGC 2207 ist die größere Galaxie links, IC 2163 die kleinere Galaxie rechts.

Die aktuelle Begegnung erreichte vor etwa 40 Millionen Jahren ihren Höhepunkt. Die kleinere Galaxie schwingt sich gegen den Uhrzeigersinn um die größere Galaxie und liegt nun ein Stück dahinter. Zwischen den Sternen ist so gewaltig viel Raum, dass die Sterne in den kollidierenden Galaxien normalerweise nicht zusammenstoßen.

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Sternströme in M83

Die Spiralgalaxie im Bild hat prachtvolle Spiralarme, die von einem gelben Kern ausgehen. Sie sind von hellen blauen Sternhaufen und roten Sternbildungsregionen gesprenkelt.

Bildcredit und Bildrechte: R. Gendler, D. Martinez-Delgado (ARI-ZAH, Univ. Heidelberg) D. Malin (AAO), NAOJ, ESO, HLAMontage und Bearbeitung: Robert Gendler

Die große, helle Spiralgalaxie M83 ist ungefähr zwölf Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt am südöstlichen Rand des langen Sternbildes Wasserschlange (Hydra). Die detailreiche Ansicht des Inseluniversums entstand aus Beobachtungen von Hubble. Sie wurden mit Daten erdgebundener Teleskope kombiniert. Zu den Observatorien auf der Erde, deren Bilder verwendet wurden, zählten Einheiten des Very Large Telescope der ESO, das Subaru-Teleskop am Nationalen Astronomischen Observatorium von Japan und Bilder, die David Malin am Australischen Astronomischen Observatorium machte.

M83 ist etwa 40.000 Lichtjahre groß. Sie hat ausgeprägte Spiralarme. Das führte zum volkstümlichen Namen „südliche Feuerradgalaxie“. Viele rötliche Sternbildungsregionen verlaufen an den Rändern der dicken Staubbahnen in den Armen. Sie führten zu einem weiteren Spitznamen für M83: „Galaxie der tausend Rubine„.

Am oberen Rand des kosmischen Porträts wölbt sich der nördliche stellare Gezeitenstrom von M83. Er besteht aus den Resten einer kleineren Begleitgalaxie. Sie wurde durch Gravitation zerrissen und verschmilzt mit M83. Der blasse Sternstrom wurde Mitte der 1990er-Jahre entdeckt, als Fotoplatten verbessert wurden.

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