Schlagwort: Gezeiten

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Schwaden über Enceladus sind förderlich für Leben

Über der rissigen Oberfläche von Enceladus steigen am oberen Rand helle Eisschwaden strahlenförmig auf.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Hat Enceladus Ozeane unter der Oberfläche, in denen es Leben geben könnte? Im Jahr 2005 entdeckte die Raumsonde Cassini in der Saturn-Umlaufbahn Schwaden aus Wasserdampf und Eiskristallen. Erst einmal wusste man nicht, woher das Wasser für diese Ströme kommt. Nun gibt es Hinweise auf einen Ozean unter der Oberfläche von Enceladus, der durch Gezeitenreibung erwärmt wird.

Vorne ist die strukturierte Oberfläche von Enceladus. In der Ferne dringen Schwaden reihenweise aus den Rissen im Eis. Durch den Winkel, aus dem das Sonnenlicht kommt, erkennt man die Schwaden und die aufsteigenden Schatten der Nacht besser.

Ein Flug durch eine Schwade lieferte Hinweise, dass sie – und auch der mögliche Ozean darunter – viel molekularen Wasserstoff enthält. Er wäre als Futterquelle für Mikroben brauchbar, die eventuell dort leben könnten.

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Daphnis und die Saturnringe

Zwischen den Saturnringen verläuft eine Lücke, in der ein kleiner Mond eine Reihe von Wellen hinter sich herzieht.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Cassini

Was geschieht hier mit den Saturnringen? Nicht viel. Nur ein kleiner Mond schlägt Wellen. Der Mond ist der 8 km große Daphnis. Er schlägt mit seiner Gravitation Wellen in der Keeler-Teilung der Saturnringe, während er auf- und abhüpft: hinein und hinaus.

Das Bild ist die Weitwinkelversion einer früheren Aufnahme. Es wurde letzten Monat von der Roboterraumsonde Cassini bei einer ihrer aktuellen großen Schlussrunden fotografiert. Daphnis ist ganz rechts. Er bildet Dünen, die wahrscheinlich aus angehäuften Ringteilchen bestehen.

Daphnis wurde 2005 auf Bildern von Cassini entdeckt. 2009 war auf Saturn Tag- und Nachtgleiche. Die Ringebene zeigte direkt zur Sonne. So sah man, dass der Mond so hohe Hügel aus Ringteilchen anhäufte, dass sie deutliche Schatten warfen.

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NGC 1316: Nach einer Kollision von Galaxien

Die beiden Galaxien im Bild sind von schalenförmigen Hüllen umgeben. Sie wirken diffus und sind von dunklen Staubwolken überzogen.

Bildcredit und Bildrechte: Steve Mazlin, Warren Keller und Steve Menaker (SSRO / UNC / PROMPT / CTIO)

Die gewaltige elliptische Galaxie NGC 1316 ist ein Beispiel für mächtige Vorgänge in kosmischem Ausmaß. Sie ist ungefähr 75 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im südlichen Sternbild Chemischer Ofen (Fornax). Forschende untersuchen den erstaunlichen Anblick. Sie vermuten, dass die riesige Galaxie mit der kleineren Nachbargalaxie NGC 1317 kollidiert, die darüber liegt. Dabei entstehen weit geschwungene Schleifen und Schalen aus Sternen. Das Licht der engen Begegnung hat die Erde wohl vor etwa 100 Millionen Jahren erreicht.

Dieses detailreiche, scharfe Bild zeigt die Zentralregionen von NGC 1316 und NGC 1317. Sie sind offenbar mehr als 100.000 Lichtjahre voneinander entfernt. Die komplexen Staubbahnen, die man darin sieht, lassen vermuten, dass NGC 1316 selbst das Ergebnis einer Verschmelzung von Galaxien ist, die in ferner Vergangenheit stattfand.

NGC 1316 liegt am Rand des Fornax-Galaxienhaufens. Sie ist als Fornax A bekannt und eine der visuell hellsten Galaxien im Fornax-Haufen. NGC 1316 ist eine der stärksten und größten Radioquellen. Ihre Radioemission reicht sich weit über dieses Teleskopsichtfeld hinaus, sie reicht am Himmel über mehrere Grad.

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Daphnis der Wellenmacher

In der dunklen Lücke in den Saturnringen wandert ein kleiner Mond. Hinter ihm schlägt der untere Ring Wellen.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Die Raumsonde Cassini war zum äußeren Rand der Saturnringe getaucht. Dort fotografierte sie am 16. Jänner diese Ansicht von Daphnis aus nächster Nähe. Der kleine Mond ist etwa 8 km groß. Er kreist in der Keeler-Teilung des hellen Ringsystems und schlägt Wellen.

Die 42 km große äußere Lücke ist auf dem Bild durch Cassinis Blickwinkel perspektivisch verkürzt. Die Wellen im Ringmaterial am Rand der Lücke entstehen durch die schwache Gravitation des kleinen Mondes. Er kreuzt das Bild von links nach rechts.

Knapp hinter Daphnis zieht offenbar eine wellenartige Spur aus Ringmaterial her. Auch auf Daphnis sind beachtliche Details zu sehen. Dazu gehört ein schmaler Grat um seinen Äquator. Wahrscheinlich ist es eine Ansammlung von Teilchen aus dem Ring.

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Die seltsamen Galaxien von Arp 273

Weit hinter den Sternen in unserer Milchstraße balgen sich zwei Galaxien. Eine erinnert an eine Schnecke, die andere ist wie ein lang gezogenes S geformt. Links daneben leuchten zwei helle, gezackte Sterne.

Bildcredit und Bildrechte: Wolfgang Ries/Stefan Heutz (Astrokooperation)

Die gezackten Sterne im scharfen kosmischen Porträt liegen in unserer Milchstraße. Die beiden auffälligen Galaxien dagegen befinden sich weit außerhalb der Milchstraße. Sie sind mehr als 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Durch die Gezeitenkräfte wirken sie stark verzerrt, weil es zwischen dem Paar enge Begegnungen gibt.

Die Galaxien sind als Arp 273 (auch als UGC 1810) katalogisiert. Sie sehen seltsam aus. Doch inzwischen weiß man, dass wechselwirkende Galaxien im Universum häufig sind. Auch die große Andromeda-Spiralgalaxie, die etwa 2 Millionen Lichtjahre entfernt ist, nähert sich der Milchstraße. Arp 273 bietet vielleicht einen Ausblick auf diese Begegnung in ferner Zukunft. Wiederholte Begegnungen können auf einer kosmischen Zeitskala dazu führen, dass zwei Galaxien am Ende zu einer einzigen verschmelzen.

Aus unserer Sicht sind die hellen Kerne der Arp 273-Galaxien nur wenig mehr als 100.000 Lichtjahre voneinander entfernt.

Ö1-Nachtquartier: „Das Jahr in den Sternen“ mit Maria Pflug-Hofmayr

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Galaxien in Pegasus

Zwischen den Sternen sind viele Galaxien verteilt. Rechts oben ist eine große Spiralgalaxie, links unten eine Gruppe kleiner Galaxien, es ist Stephans Quintett.

Bildcredit und Bildrechte: Péter Feltóti

Diese weite, scharfe Teleskopansicht zeigt Galaxien. Sie liegen hinter den Sternen der Milchstraße an der nördlichen Grenze im hoch fliegenden Sternbild Pegasus. Rechts oben leuchtet die markante große Spirale NGC 7331. Sie ist ungefähr 50 Millionen Lichtjahre entfernt und eine der helleren Galaxien, die nicht in Charles Messiers berühmtem Katalog aus dem 18. Jahrhundert enthalten sind.

Die Galaxiengruppe links unten wirkt verworren. Man kennt sie als Stephans Quintett. Das Quintett ist ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Es ist ein dramatisches Beispiel für eine Kollision mehrerer Galaxien. Die mächtige fortlaufende Wechselwirkung posiert auf dem kosmischen Schnappschuss. Am Himmel sind Quintett und NGC 7331 ungefähr einen halben Grad voneinander entfernt.

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Arp 240: Hubble zeigt eine Brücke zwischen Spiralgalaxien

Zwischen diesen beiden Spiralgalaxien, die wir schräg von der Seite sehen, verläuft eine Sternenbrücke. Darin findet Sternbildung statt. Sie ist ein Hinweis auf starke Gezeitenkräfte bei einer nahen Begegnung.

Bildcredit: NASA, ESA, Weltraumteleskop Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Chris Kotsiopoulos

Warum läuft eine Brücke zwischen diesen beiden Spiralgalaxien? Die Brücke besteht aus Gas und Sternen. Sie ist ein klarer Hinweis, dass die beiden riesigen Sternsysteme eine Begegnung hatten. Durch die wechselseitige Gravitation erfuhren sie gewaltige Gezeiten. Zusammen sind sie als Arp 240 katalogisiert. Einzeln kennt man sie als NGC 5257 und NGC 5258.

Computermodelle der beiden Galaxien und das Alter ihrer Sternhaufen zeigen, dass sie vor erst 250 Millionen Jahren eine erste Passage aneinander vollendet haben. Die Gezeiten zogen nicht nur Materie heraus. Sie komprimierten auch das Gas. Das löste in beiden Galaxien und in der ungewöhnlichen Brücke Sternbildung aus.

Es geschieht wohl häufig, dass Galaxien verschmelzen. Arp 240 ist ein Schnappschuss. Er zeigt ein kurzes Stadiums in diesem unausweichlichen Prozess.

Das Paar Arp 240 ist ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Mit einem kleinen Teleskop sieht man es im Sternbild Jungfrau. Wiederholte nahe Begegnungen führen wohl am Ende zu einer Verschmelzung der beiden Galaxien. Dabei entsteht eine einzige gemeinsamen Galaxie.

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Die Strudelgalaxie und was dahinter liegt

Zwischen lose verteilten Sternen und Galaxien schwebt eine Doppelgalaxie. Rechts ist eine blau getönte größere Spiralgalaxie, links ist eine kleine, orange-rote Spirale, die von diffusen Nebeln umgeben ist.

Bildcredit und Bildrechte: Álvaro Ibáñez Pérez

Folgt der Deichsel am Großen Wagen vom Kasten weg bis zum letzten hellen Stern. Dann schiebt euer Teleskop ein bisschen nach Südwesten. Dort findet ihr vielleicht dieses tolle Paar wechselwirkender Galaxien. Es ist der 51. Eintrag in Charles Messiers berühmtem Katalog.

Die große Spiralgalaxie ist ein echter Spiralnebel mit klar definierter Spiralstruktur. Sie ist auch als NGC 5194 katalogisiert. Ihre Spiralarme und Staubbahnen schweben eindeutig vor ihrer Begleitgalaxie NGC 5195 links daneben. Das Paar ist etwa 31 Millionen Lichtjahre entfernt. Es liegt offiziell im kleinen Sternbild Jagdhunde.

M51 sieht zwar für das menschliche Auge blass und verschwommen aus. Doch das lang belichtete detailreiche Bild oben zeigt viel der zarten Komplexität, die sogar die kleinere Galaxie umgibt. Das Bild entstand zu Beginn des Jahres. Tausende der blassen Punkte im Hintergrund des Bildes sind Galaxien, die querfeldein im Universum verteilt sind.

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