Krieg der Galaxien: M81 kontra M82

Links unten ist die prächtige Spiralgalaxie M81, rechts oben die irreguläre M82. Im Hintergrund sind viele Sterne und ein diffuser Nebel verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: André van der Hoeven, Neil Fleming und Michael Van Doorn

Beschreibung: Links unten liegt die Spiralgalaxie M81 mit ihren blauen Spiralarmen. Rechts oben ist die von roten Gas- und Staubwolken geprägte irreguläre Galaxie M82.

Die beiden Mammutgalaxien auf dieser atemberaubenden Ansicht sind seit Millionen Jahren in einen Gravitationskampf verwickelt. Die Gravitation jeder Galaxie beeinflusst die andere bei den Begegnungen, die jeweils hundert Millionen Jahre dauern, dramatisch. Bei der letzten Runde verursachte die Gravitation von M82 wahrscheinlich Dichtewellen, die um M81 plätschern, und die zum Reichtum der Spiralarme in M81 führten.

Doch M81 ließ M82 mit gewaltigen Sternbildungsregionen und kollidierenden Gaswolken zurück, die so energiereich sind, dass die Galaxie im Röntgenbereich leuchtet. Diesen großen Kampf sieht man von der Erde aus hinter dem zarten Leuchten eines integrierten Flussnebels. Das ist ein kaum untersuchter Komplex aus diffusen Gas- und Staubwolken in unserer Milchstraße.

In einigen Milliarden Jahren bleibt von dem beiden Galaxien nur eine übrig.

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Die Antennen erforschen

In der Mitte sind zwei Galaxien eng beisammen, nach links und rechts sind zwei Schweife aus Sternen in Bögen hinausgeschleudert.

Bildcredit: Subaru, NAOJ, NASA/ESA/Hubble, R.W. Olsen – Bearbeitung: Federico Pelliccia und Rolf Wahl Olsen

Beschreibung: Ungefähr 60 Millionen Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Rabe kollidieren zwei große Galaxien. Die Sterne in diesen Galaxien, die als NGC 4038 und NGC 4039 katalogisiert sind, kollidieren nur selten bei dieser schwerfälligen, gewaltigen Umwälzung, die Hunderte Millionen Jahre dauert. Ihre großen Wolken aus molekularem Gas und Staub stoßen jedoch zusammen. Dabei werden im Zentrum des kosmischen Trümmerhaufens Episoden heftiger Sternbildung ausgelöst. Dieses tolle Kompositbild ist etwa 500.000 Lichtjahre breit. Es zeigt auch neue Sternhaufen und Materie, die durch die Gezeiten weit vom Unfallort weggeschleudert wurden. Das Mosaikbild entstand durch Zusammenarbeit, es wurde aus den Daten kleiner und großer erdgebundener Teleskope erstellt, um weitreichenden, zarten Gezeitenströme zu betonen, und dann mit sehr detailreichen Bildern der hellen Kerne kombiniert, die mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen wurden. Die visuelle Erscheinung der weitschweifigen bogenförmigen Strukturen verlieh dem Galaxienpaar seinen landläufigen Namen: die Antennen.

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Der Schweif der Hamburger-Galaxie

Rechts neben der Mitte schwebt eine von der Seite sichtbare Galaxie. Sie wirkt ein bisschen aufgebauscht, an der Kante verläuft eine markante Staubbahn, das Zentrum ist etwas heller. Im Hintergrund sind nur sehr wenige schwache Sterne. Die Galaxie hat einen schwach leuchtenden Gezeitenschweif.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Scharfe Teleskopansichten von NGC 3628 zeigen eine flauschige galaktische Scheibe. Die prächtige Spiralgalaxie ist von der Kante sichtbar und wird von einer breiten, dunklen Staubbahn geteilt. Das detailreiche Porträt erinnert manche an ihren gängigen Namen „Hamburger-Galaxie“.

Das Bild zeigt auch einen zarten, langen Gezeitenschweif und eine kleine Galaxie in ihrer Nähe. Diese kleine Galaxie ist wahrscheinlich eine Begleitgalaxie von NGC 3628. Das hübsche Inseluniversum ist etwa 100.000 Lichtjahre groß und 35 Millionen Lichtjahre entfernt. Es befindet sich im nördlichen Frühlingssternbild Löwe. Der lang gezogene Schweif ist ungefähr 300.000 Lichtjahre lang. Er reicht über den linken Bildrand hinaus.

NGC 3628 teilt sich die Nachbarschaft im lokalen Universum mit zwei großen Spiralgalaxien: M65 und M66. Die drei bilden eine Gruppe, die als Leo-Triplett bekannt ist. Gravitative Wechselwirkung mit ihren kosmischen Nachbarn sorgte wahrscheinlich für den Gezeitenschweif, den hellen Hof und die Krümmung der Scheibe dieser Spiralgalaxie.

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Die Galaxie NGC 474: Schalen und Sternströme

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: P.-A. Duc (CEA, CFHT), Atlas 3D Collaboration

Beschreibung: Was geschieht mit der Galaxie NGC 474? Die vielschichtigen Absonderungen scheinen seltsam komplex und unerwartet angesichts der relativ strukturlose Erscheinung der elliptischen Galaxie auf weniger detailreichen Bildern. Die noch unbekannte Ursache der Schalen sind vielleicht Gezeitenschweife, die beim Aufsaugen zahlreicher kleiner Galaxien im Laufe der letzten Milliarden Jahre entstanden sind. Die Hüllen könnten aber auch Wellen in einem Teich gleichen, wobei die Kollision mit der Spiralgalaxie knapp über NGC 474, die noch im Gange ist, Dichtewellen verursacht, die durch den galaktischen Riesen wogen. Unabhängig von der tatsächlichen Ursache demonstriert das Bild eine zunehmende Einigkeit darüber, dass zumindest einige elliptische Galaxien in jüngster Vergangenheit entstanden sind, und dass die äußeren Höfe der meisten großen Galaxien eigentlich nicht gleichförmig, sondern komplex sind, was durch häufige Wechselwirkungen mit – und die Aufnahme von – kleineren Galaxien in der Nähe verursacht wird. Der Hof unserer Galaxis, der Milchstraße, ist ein Beispiel für so eine unerwartete Komplexität. NGC 474 umfasst etwa 250.000 Lichtjahre und liegt ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Fische (Pisces).

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Phobos, der todgeweihte Marsmond

Der Himmelskörper im Bild erinnert an einen Asteroiden, er ist rötlich und vorne gräulich, auf seiner Oberfläche sind viele Krater, rechts ist ein besonders großer Krater, von dem ausgehend Rillen über den ganzen Körper verlaufen.

Bildcredit: HiRISE, MRO, LPL (U. Arizona), NASA

Beschreibung: Dieser Mond ist dem Untergang geweiht. Mars, der Rote Planet, ist nach dem römischen Kriegsgott benannt. Er besitzt zwei winzige Monde, Phobos und Deimos, deren Namen von den griechischen Bezeichnungen für Furcht und Schrecken abgeleitet sind. Diese Marsmonde sind vielleicht eingefangene Asteroiden, sie stammen vielleicht aus dem Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter oder vielleicht sogar von noch weiter entfernten Bereichen des Sonnensystems.

Dieses Farbbild des Mars Reconnaissance Orbiter zeigt den größeren Mond Phobos. Das Bild hat eine Auflösung von etwa sieben Meter pro Bildpunkt. Er ist ein stark von Kratern übersätes, asteroidenähnliches Objekt. Phobos kreist sehr tief über dem Mars, etwa 5800 Kilometer über der Oberfläche, dass Gravitations- und Gezeitenkräfte ihn hinunterziehen. Zum Vergleich: Unser Mond kreist 400.000 Kilometer von der Erde entfernt.

In etwa 100 Millionen Jahren zerbricht Phobos wahrscheinlich unter der Belastung durch die unerbittlichen Gezeitenkräfte, und seine Trümmer bilden einen Ring um den Mars, der sich langsam auflöst.

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Verschmelzende NGC 2623

Im Zentrum ist ein wirres Knäul, das aus zwei Galaxien besteht, links ist ein gekrümmter Schweif aus Sternen, Staub und blauen Sternhaufen hinausgeschleudert, rechts ein relativ gerader Arm aus Sternen und Staub.

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

Beschreibung: NGC 2623 besteht eigentlich aus zwei Galaxien, die zu einer werden. Das Paar ist im Endstadium einer gigantischen Galaxienverschmelzung zu sehen. Es steht etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Krebs (Cancer). Die gewaltsame Begegnung zweier Galaxien, die jener der Milchstraße ähneln könnte, rief die weitläufige Sternbildung nahe dem hell leuchtenden Kern und entlang der augenfälligen Gezeitenschweife hervor. Die einander gegenüberliegenden Gezeitenschweife sind voller Staub, Gas und junger, blauer Sternhaufen und erstrecken sich weit über 50.000 Lichtjahre vom verschmolzenen Kern. Das Wachstum eines sehr massereichen Schwarzen Lochs, das wahrscheinlich durch die Verschmelzung ausgelöst wurde, liefert die Energie für die Aktivität innerhalb der Kernregion. Die Sternbildung und ihr aktiver galaktischer Kern lassen NGC 2623 im gesamten Spektrum hell leuchten. Dieser scharfe kosmische Schnappschuss von NGC 2623 (auch Arp 243) basiert auf Bilddaten des Hubble Legacy Archive, die sogar noch weiter entfernte, über das gesamte Bildfeld verstreute Hintergrundgalaxien zeigen.

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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

Scharfe Teleskopbilder der prächtigen Spiralgalaxie NGC 3628 zeigen eine flauschige galaktische Scheibe, die von der Kante sichtbar ist. Sie wird von dunklen Staubbahnen geteilt. Ihr Aussehen erinnert an ihren landläufigen Namen Hamburgergalaxie.

NGC 3628 ungefähr 100.000 Lichtjahre groß. Sie ist 35 Millionen Lichtjahre entfernt und 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 er ebenfalls das Ergebnis vergangener naher Begegnungen.

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M82: Sternbildungsgalaxie mit Superwind

Mitten im Bild befindet sich die zerstört wirkende Zigarrengalaxie M82. Ihr heller Kern, der diagonal im Bild lieft, wird von roten Nebelfetzen gekreuzt.

Bildcredit und Bildrechte: Dietmar Hager, Torsten Grossmann

M82 heißt wegen ihres länglichen Aussehens auch Zigarrengalaxie. Sie ist eine Sternbildungsgalaxie mit einem Superwind. Supernova-Explosionen und starke Winde von massereichen Sternen führen zu einem Ausbruch an Sternbildung in M82 und zu gewaltigen Materieströmen.

Das scharfe Kompositbild entstand aus Aufnahmen von kleinen Teleskopen auf der Erde. Das Bild zeigt klare Hinweise auf den Superwind aus der Zentralregion der Galaxie. Das Kompositbild betont die Emissionen der Filamente aus atomarem Wasserstoff in rötlichen Farbtönen. Die Filamente sind mehr als 10.000 Lichtjahre lang. Der Superwind ist mit schweren Elementen angereichert. Diese schweren Elemente sind in massereichen Sternen entstanden. Ein Teil des Gases gelangt vielleicht in den intergalaktischen Raum.

Die rasende Sternbildung in M82 begann mit einer engen Begegnung mit der nahe gelegenen Galaxie M81. Sie dauert voraussichtlich etwa 100 Millionen Jahre an. M82 ist 12 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich an der nördlichen Grenze der Großen Bärin (Ursa Major).

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