Stephans Quintett

Im Bild sind fünf Galaxien zu sehen, vier davon leuchten gelblich und sind gleich weit von uns entfernt. Links unten ist eine bläuliche Spiralgalaxie ohne Verzerrung, die viel näher ist als die anderen Galaxien.

Bilddaten: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Al Kelly

Die erste kompakte Galaxiengruppe, die je entdeckt wurde, ist Stephans Quintett. Das Bild entstand Daten des umfangreichen Hubble-Vermächtnisarchivs. Die Galaxien sind etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Nur vier der fünf Galaxien sind tatsächlich in einem kosmischen Tanz wiederholter naher Begegnungen aneinander gebunden.

Der Ausreißer ist leicht zu erkennen. Die Galaxien, die miteinander wechselwirken, sind NGC 7319, 7318A, 7318B und 7317. Sie haben einen gelblichen Schimmer und verzerrte Schleifen und Schweife. Diese Ausstülpungen entstehen durch die zerstörerischen Gezeiten. Doch die vorwiegend bläuliche Galaxie NGC 7320 ist näher, sie ist nur 40 Millionen Lichtjahre entfernt und gehört nicht zur Gruppe wechselwirkender Galaxien.

Stephans Quintett liegt im hoch fliegenden Sternbild Pegasus. In der Entfernung des Quartetts wechselwirkender Galaxien ist das Sichtfeld etwa 500.000 Lichtjahre breit. Links oben außerhalb dieses Bildes gibt es eine weitere Galaxie, nämlich NGC 7320C, die ebenfalls 300 Millionen Lichtjahre entfernt ist. Wenn man diese dazuzählt, bringt sie dem wechselwirkenden Quartett den Quintett-Status zurück.

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NGC 4449: Sternenstrom einer Zwerggalaxie

Aus der Galaxie NGC 4449 im Bild ist ein Gezeitenstrom aus Sternen gezogen, es ist der erste, der bei einer Zwerggalaxie entdeckt wurde.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany (Blackbird Obs.), Einschub: Subaru/Suprime-Cam (NAOJ), Mitarbeit: David Martinez-Delgado (MPIA, IAC), et al.

Die irreguläre Zwerggalaxie NGC 4449 ist etwa 12,5 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und liegt in den Jagdhunden (Canes Venatici). Sie ist so groß wie die Große Magellansche Wolke, eine Begleitgalaxie der Milchstraße. Ihr intensiver Abschnitt an Sternbildung ist auf diesem detailreichen Farbporträt zu sehen. Sie ist reich an jungen blauen Sternhaufen, rötlichen Sternbildungsregionen und undurchsichtigen Staubwolken. Sie ist auch die erste Zwerggalaxie, bei der ein Gezeitenstrom aus Sternen entdeckt wurde. Er ist rechts unten zart erkennbar.

Wenn ihr den Mauspfeil über das Bild schiebt, seht ihr einen Einschub des Stroms, in dem rote Riesensterne aufgelöst sind. Der Sternstrom ist der Überrest einer noch kleineren, hineinfallenden Begleitgalaxie, die von Gezeitenkräften auseinandergerissen wurde. Ihr Schicksal ist die Verschmelzung mit NGC 4449.

Kleine Galaxien mit relativ wenigen Sternen besitzen vermutlich ausgedehnte Halos aus Dunkler Materie. Weil Dunkle Materie jedoch gravitativ wechselwirkt, bieten diese Beobachtungen eine Gelegenheit, die bedeutende Rolle Dunkler Materie bei Galaxienverschmelzungen zu untersuchen. Die Wechselwirkung ist wahrscheinlich für den Ausbruch an Sternbildung in NGC 4449 verantwortlich. Das bietet einen faszinierenden Einblick in den Prozess, wie kleine Galaxien im Lauf der Zeit zusammengefügt werden.

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Imbiss im Zentrum der Galaxis

Eine orange-rot leuchtende Gaswolke wird vom Schwarzen Loch in der Milchstraße angezogen und in die Länge gerissen. Die Bahnen von Sternen, die um das Schwarze Loch kreisen, sind blau dargestellt.

Illustrationscredit: ESO/MPE/Marc Schartmann

Das Monster im Zentrum unserer Galaxis ist bereit zur Fütterung. Aktuelle Beobachtungen mit dem Very Large Telescope zeigen, dass eine Gaswolke dem sehr massereichen Schwarzen Loch im galaktischen Zentrum zu nahe kommt. Die Gaswolke wird zerfetzt, in die Länge gezogen und erhitzt. Ein Teil davon fällt voraussichtlich im Laufe der nächsten zwei Jahre in das schwarze Loch.

Diese künstlerische Illustration zeigt das, was nach der nahen Begegnung mit dem schwarzen Loch von dem Klumpen übrig bleibt, in Rot und Gelb. Der Überrest wölbt sich aus der Gravitationsfalle nach rechts. Die Umlaufbahn der Wolke ist rot, die Umlaufbahnen der Zentralsterne sind blau abgebildet.

Der hineinfallende Nebel enthält schätzungsweise mehrere Erdmassen. Das zentrale schwarze Loch, das vermutlich mit der Radioquelle Sagittarius A* zusammenfällt, enthält ungefähr vier Millionen Sonnenmassen. Wenn es einmal hineingefallen ist, ist von dem verlorenen Gas wohl nie wieder etwas zu hören.

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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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NGC 3521: Galaxie in einer Blase

Mitten im Bild ist eine Spiralgalaxie, die etwas unregelmäßig wirkt. In der Mitte ist sie hellgelb, zum Rand hin sind markante Staubbahnen verteilt, ihre leicht derzerrten äußeren Gebiete leuchten boau, und sie ist in Nebel gehüllt.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany (Blackbird Obs.), Arbeitsgemeinschaft: David Martinez-Delgado (MPIA, IAC), et al.

Beschreibung: Die prächtige Spiralgalaxie NGC 3521 ist etwa 35 Millionen Lichtjahre entfernt, sie befindet sich im Sternbild Löwe. NGC 3521 ist am Himmel des Planeten Erde relativ hell. Man sieht sie leicht mit kleinen Teleskopen. Fotografierende bevorzugen jedoch meist andere Spiralgalaxien wie M66 und M65, daher wird sie oft übersehen. Doch dieses farbenprächtige kosmische Porträt zeigt sie in voller Pracht.

Die Galaxie ist etwa 50.000 Lichtjahre groß und besitzt charakteristische, ungleichmäßige irreguläre Spiralarme, die von Staub, rosigen Sternbildungsregionen und Haufen aus jungen blauen Sternen gesäumt sind.

Interessanterweise ist NGC 3521 auf diesem detailreichen Bild in riesige, blasenartige Hüllen eingebettet. Die Hüllen sind wahrscheinlich durch Gezeiten aus Strömen von Sternen entstanden, die aus Begleitgalaxien herausgerissen wurden, die in einer fernen Vergangenheit mit NGC 3521 verschmolzen sind.

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Hickson 44 im Löwen

Im Bild sind mehrere Galaxien verteilt, die sich stark voneinander unterscheiden.

Bildcredit und Bildrechte: Stephen Leshin

Beschreibung: Bei der Suche nach Galaxien entdeckten der kanadische Astronom Paul Hickson und seine Kollegen etwa 100 kompakte Galaxiengruppen. Diese werden passenderweise als kompakte Hickson-Gruppe bezeichnet.

Die vier markanten Galaxien auf dieser Himmelslandschaft, die mit einem Teleskop fotografiert wurde, bilden so eine Gruppe. Sie heißt Hickson 44, ist etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Löwe.

Die beiden Spiralgalaxien in der Mitte sind die s-förmige Galaxie NGC 3187 und NGC 3190. Letztere ist von der Kante sichtbar und besitzt markante gekrümmte Staubbahnen. Zusammen mit der hellen, elliptischen NGC 3193 rechts sind sie auch als Arp 316 bekannt. Die Spiralgalaxie links oben ist NGC 3185. Sie ist das 4. Mitglied der Hickson-Gruppe.

Viele Galaxien in Hickson-Gruppen zeigen Anzeichen von Verzerrung und verstärkter Sternbildung. Das sind Hinweise auf gravitatives Tauziehen, das auf einer kosmischen Zeitskala zur Verschmelzung der Galaxien führen kann. Der Verschmelzungsprozess gilt inzwischen als normaler Bestandteil der Entwicklung von Galaxien, auch bei unserer Milchstraße.

Zur Größenordnung: Wenn die Entfernungsschätzung von Hickson 44 stimmt, hat NGC 3190 einen Durchmesser von etwa 75.000 Lichtjahren.

APOD-Rückblick: kleine Galaxiengruppen
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Das Leo-Galaxientriplett, von VST fotografiert

Im Bild sind drei Galaxien verteilt, rechts zwei spiralförmige, die man schräg von der Seite sieht, links eine flache Galaxie mit sehr breitem Wulst, die von der Kante sichtbar ist.

Bildcredit: ESO, INAF-VST, OmegaCAM; Mit freundlicher Genehmigung von OmegaCen, Astro-WISE, Kapteyn I.

Beschreibung: Diese beliebte Gruppe ist als Leo-Triplett bekannt. Es ist eine Ansammlung von drei prächtigen Galaxien in einem Sichtfeld. Diese Galaxien sind Publikumslieblinge für Abbildungen mit sogar kleinen Teleskopen. Sie werden einzeln als NGC 3628 (links), M66 (rechts unten) und M65 (rechts oben) vorgestellt. Alle drei sind riesige Spiralgalaxien. Sie sehen verschieden aus, weil ihre galaktischen Scheiben in verschiedenen Winkeln zu unserer Sichtlinie geneigt sind.

NGC 3628 ist von der Kante sichtbar, durch die die Ebene der Galaxie schneiden undurchsichtige Staubbahnen. Die Scheiben von M66 und M65 liegen schräg genug, dass sie ihre Spiralstruktur präsentieren. Gravitative Wechselwirkungen zwischen den Galaxien der Gruppe haben Spuren hinterlassen, zum Beispiel die gekrümmte, aufgeblasene Scheibe von NGC 3628 oder die langgezogenen Spiralarme von M66.

Diese prachtvolle Detailansicht der Region wurde mit den neuen VLT-Durchmusterungsteleskopen (VST) aufgenommen. Sie ist am Himmel etwa einen Grad breit, das entspricht der Breite von zwei Vollmonden. Das Feld ist in der geschätzten Entfernung des Trios von 30 Millionen Lichtjahren mehr als 500.000 Lichtjahre breit.

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