Schlagwort: Haar der Berenike

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Innen im Coma-Galaxienhaufen

Fast jedes Objekt im Bild ist eine Galaxie. Die Aufnahme stammt vom Weltraumteleskop Hubble, sie zeigt Galaxien, die lose das ganze Bild füllen. Die kleinen Galaxien sind weit entfernt und gehören nicht zum Coma-Haufen im Sternbild Haar der Berenike.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnis (STScI/AURA); Danksagung: D. Carter (LJMU) et al. und das Coma HST ACS Treasury Team

Fast jedes Objekt im Bild ist eine Galaxie. Die meisten gehören zum Coma-Galaxienhaufen. Er ist einer der dichtesten Haufen, die wir kennen, denn er enthält Tausende Galaxien. Jede der Galaxien enthält Milliarden Sterne, genau wie unsere Milchstraße. Der Coma-Haufen ist näher bei uns als die meisten anderen Haufen. Trotzdem braucht sein Licht Hunderte Millionen Jahre, um zu uns zu gelangen.

Der Coma-Haufen ist so groß, dass Licht Millionen Jahre braucht, um von einem Ende zum anderen zu gelangen. Das Bildmosaik zeigt einen kleinen Teil von Coma. 2006 lichtete das Weltraumteleskop Hubble den Haufen beispiellos detailreich ab. Die Aufnahme soll zeigen, wie Galaxien in großen Haufen entstehen und sich entwickeln.

Die meisten Galaxien in Coma und anderen Haufen sind elliptisch. Manche der hier abgebildeten sind aber eindeutig Spiralen. Die Spiralgalaxie links oben im Weitwinkelbild hat den stärksten Blauton. Weiter hinten sind Tausende Galaxien im Universum verteilt, die nicht zum Haufen gehören.

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Die Grand-Design-Spiralgalaxie M100

Die Spiralgalaxie M100 im Haar der Berenike ist eine Grand-Design-Spiralgalaxie. Kennzeichen dieser Galaxiengruppe sind ausladende, prachtvolle Spiralgalaxien, eine relativ ebenmäßige Erscheinung und ausgeprägte junge Sternhaufen.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, NASA, ESA – Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Die Galaxie M100 ist majestätisch in einem wahrhaft kosmischen Maßstab. Sie ist passenderweise als Grand-Design-Spiralgalaxie klassifiziert. Die große Galaxie besitzt mehr als 100 Milliarden Sterne und klar definierte Spiralarme. Sie ähnelt unserer Milchstraße.

M100 ist auch als NGC 4321 katalogisiert und eine der hellsten Galaxien im Virgo-Galaxienhaufen. Sie ist 56 Millionen Lichtjahre von uns entfernt und befindet sich im Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices). Dieses Bild von M100 entstand 2006 mit dem Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt helle, blaue Sternhaufen und komplexe gewundene Staubbahnen. Beides sind Kennzeichen dieser Galaxienklasse.

Die Untersuchung veränderlicher Sterne in M100 spielte eine wichtige Rolle bei der Bestimmung von Größe und Alter des Universums. Wenn ihr genau wisst, wo ihr suchen müsst, findet ihr einen kleinen Fleck. Er ist das Lichtecho einer hellen Supernova. Sie wurde wenige Monate vor Aufnahme dieses Bildes entdeckt.

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NGC 4676: Wenn Mäuse kollidieren

Die beiden Galaxien im Bild erinnern an Mäuse. Ihre Kerne sind getrennt, dazwischen verlaufen Sternschleier. Nach rechts oben ist ein langer, fast gerader Schweif aus Staub und blauen Sternen hinausgeschleudert.

Bildcredit: ACS Wissenschafts- und Technikteam, Weltraumteleskop Hubble, NASA

Die beiden gewaltigen Galaxien zerreißen einander. Wegen ihrer lange Schweife nennt man sie „die Mäuse„. Jede der beiden Spiralgalaxien hat wahrscheinlich die andere bereits durchdrungen. Die langen Schweife entstehen, weil der Zug der Gravitation am nahen und fernen Ende jeder Galaxie unterschiedlich stark ist. Die Entfernungen sind gewaltig. Daher findet die kosmische Wechselwirkung in Zeitlupe statt. Sie dauert Hunderte Millionen Jahre.

NGC 4676 ist etwa 300 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Ihr findet sie im Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices). Wahrscheinlich gehört sie zum Coma-Galaxienhaufen. Dieses Bild entstand 2002 mit der Advanced Camera for Surveys des Weltraumteleskops Hubble. Die galaktischen Mäuse kollidieren in den nächsten Milliarden Jahren wahrscheinlich immer wieder, bis sie zu einer Galaxie verschmelzen.

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NGC 4651: Die Schirmgalaxie

Die Spiralgalaxie in der Mitte wirkt relativ normal, doch links ragt ein blasser blauer Sternstrom aus der Scheibe, der an einen Schirm erinnert. Links ist ein Bildeinschub, er zeigt den Kern der kleinen Galaxie, aus der der Gezeitenstrom entstand.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany (Blackbird Observatories) Zusammenarbeit: C.Foster (Australian Astronomical Obs.), H.Lux (U. Nottingham, Oxford), A.Romanowsky (San Jose State, UCO), D.Martínez-Delgado (Heidelberg) et al.

Die Spiralgalaxie NGC 4651 ist etwa 62 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im gut gekämmten nördlichen Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices). Diese Universumsinsel ist etwa halb so groß wie unserer Milchstraße. Links ragt eine klar erkennbare, blasse, schirmförmige Struktur über die helle Galaxienscheibe hinaus. Sie ist ungefähr 100.000 Lichtjahre lang und erinnert an einen Schirm.

Inzwischen weiß man, dass der gewaltige kosmische Schirm ein Gezeitensternenstrom ist. Das sind weit ausladende Sternströme. Sie werden durch Gravitation aus einer kleineren Begleitgalaxie gerissen. Die kleine Galaxie wurde bei wiederholten Begegnungen am Ende zerrissen. Davor wanderte sie auf exzentrischen Umlaufbahnen durch NGC 4651 vor und zurück.

Das eingefügte Bild vergrößert den übrig gebliebenen Kern der kleineren Galaxie. Er wurde bei einer groß angelegten Erforschung des Systems entdeckt. Für diese Aufgabe wurden Daten der großen Teleskope Subaru und Keck auf dem Mauna Kea verwendet. Dabei arbeiteten Amateur- und Berufsastronom*innen zusammen.

Das Ziel war, die blassen Strukturen um helle Galaxien abzubilden. Diese blassen Formen zeigen, dass sogar bei nahen Galaxien häufig Gezeitensternströme von galaktischen Verschmelzungen auftreten. Das Ergebnis wird mit Modellen der Galaxienentstehung erklärt. Diese Modelle gelten auch für unsere Milchstraße.

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Hubble zeigt die anämische Spirale NGC 4921

Die abgebildete Spiralgalaxie ist direkt von oben zu sehen. Der helle Kern in der Mitte ist länglich, die Spiralarme wirken nebelig und verschwommen, dazwischen sind einige Ranken aus dunklem Staub verteilt.

Bildcredit: Daten – Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung – Roberto Colombari

Wie weit ist die Spiralgalaxie NGC 4921 entfernt? Ihre Distanz wird derzeit auf etwa 310 Millionen Lichtjahre geschätzt. Wenn man sie genau bestimmt, hilft das der Menschheit – zusammen mit der genauen Geschwindigkeit, mit der sie sich entfernt -, die Expansionsgeschwindigkeit des ganzen sichtbaren Universums zu kalibrieren.

Für diese Kalibrierung nahm das Weltraumteleskop Hubble mehrere Bilder auf. Damit versuchte man, einige Schlüsselmarker für Sterndistanzen finden. Es sind die veränderlichen Cepheiden. NGC 4921 ist Mitglied des Coma-Galaxienhaufens. Die genaue Entfernung zu dieser Galaxie wäre also auch die genauere Entfernung zu einem der nächstgelegenen Haufen im lokalen Universum.

Die Spiralgalaxie NGC 4921 wird wegen ihrer geringen Sternbildungsrate und Oberflächenhelligkeit informell als anämisch bezeichnet. Das Bild zeigt – von innen nach außen – einen hellen Kern, einen markanten Zentralbalken und einen auffälligen Ring aus dunklem Staub. Auch blaue Haufen aus kürzlich entstandenen Sternen sind zu sehen. Dahinter befinden sich mehrere kleinere Begleitgalaxien sowie Galaxien im fernen Universum. Die Sterne im Bild befinden sich in unserer Milchstraße. Sie sind nicht mit NGC 4921 verbunden.

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Die einarmige Spiralgalaxie NGC 4725

Auf den zweiten Blick hat die schräg im Bild liegende Spiralgalaxie auf der linken Seite ein sehr seltsames Merkmal: Sie besitzt nur einen Spiralarm. Rechts im Hintergrund ist eine kleinere Spiralgalaxie zu sehen.

Bildcredit: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble, Zusätzliche Farbdaten: Adam Block, Bob Franke, Maurice Toet – Montage und Bearbeitung: Robert Gendler

Die meisten Spiralgalaxien besitzen zwei oder mehr Spiralarme. Zu diesen gehört auch unsere Milchstraße. NGC 4725 hat nur einen Spiralarm. Auf diesem scharfen Farbkompositbild windet sich eine einzige Spira Mirabilis. Sie entspringt einem markanten Ring aus bläulichen, neuen Sternhaufen und rötlichen Sternbildungsregionen.

Die seltsame Galaxie hat auch undurchsichtige Staubbahnen und einen gelblichen Zentralbalken. Dieser besteht aus einer älteren Sternpopulation. Der Durchmesser von NGC 4725 beträgt mehr als 100.000 Lichtjahre. Die Galaxie ist 41 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im gut gekämmten Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices).

Es gibt Computersimulationen zur Bildung einzelner Spiralarme. Diese Simulationen zeigen, dass es entweder vorauslaufende oder nachziehende Arme sein können, wenn man von der allgemeinen Rotationsrichtung der Galaxie ausgeht. Das Bild zeigt auch eine traditioneller aussehende Spirale klein im Hintergrund.

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M64: Die Dornröschengalaxie

In der Mitte leuchtet eine Galaxie, die sehr verschwommen und wolkig aussieht. Die Arme sind weich und strukturlos und nebelig, in der Mitte leuchtet ein rotes, innen weißes Zentrum. Im Hintergrund sind sehr wenig Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Diese schöne, helle Spiralgalaxie ist Messier 64. Ihr Aussehen erinnert auf Teleskopbilden an ein schweres Lid. Daher wird sie oft Blaues-Auge-Galaxie oder Dornröschengalaxie genannt.

M64 ist etwa 17 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie befindet sich im gepflegten nördlichen Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices). Dieses bunte Komposit entstand aus Schmal- und Breitbandbildern. Für dieses Bild wäre auch Rotes-Auge-Galaxie ein angemessener Name.

Riesige Staubwolken verhüllen die Seite der Zentralregion von M64, die zu uns zeigt. Sie sind vom verräterischen rötlichen Wasserstoff-Leuchten gesäumt, an dem man Sternbildungsregionen erkennt.

Doch diese Wasserstoffwolken sind nicht das einzige Besondere an dieser Galaxie. Beobachtungen zeigen, dass M64 aus zwei konzentrischen Sternsystemen besteht. Diese Sternsysteme rotieren gegenläufig. Das innere System hat einen Durchmesser von 3000 Lichtjahren. Das zweite mit einem Durchmesser von etwa 40.000 Lichtjahren rotiert in die Gegenrichtung.

Das staubige Auge und die bizarre Rotation sind wahrscheinlich vor Milliarden Jahren bei einer Verschmelzung zweier Galaxien entstanden.

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NGC 4565: Galaxie von der Seite

Eine spindelförmige Galaxie liegt diagonal mitten im Bild, umgeben von wenigen Sternen, die über den schwarzen Hintergrund versprenkelt sind.

Bildcredit und Bildrechte: Ken Crawford (Rancho Del Sol Obs.)

Die prächtige Spiralgalaxie NGC 4565 zeigt mit der Kante zur Erde. Sie wird wegen ihres schmalen Profils auch Nadelgalaxie genannt. Die helle NGC 4565 ist eine häufige Station bei Teleskopabenden am nördlichen Himmel. Sie befindet sich im blassen, gepflegten Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices).

Dieses scharfe bunte Bild zeigt den gewölbten Zentralkern, der von undurchsichtigen Staubbahnen geteilt ist. Der Staub säumt die dünne galaktische Ebene von NGC 4565. Auch einige weitere Galaxien sind im Hintergrund des hübschen Sichtfeldes verteilt, zum Beispiel die Nachbargalaxie NGC 4562 links oben.

NGC 4565 ist etwa 40 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von ungefähr 100.000 Lichtjahren. Himmelsfreundinnen* können sie leicht mit kleinen Teleskopen beobachten. Sie halten NGC 4565 für ein markantes Himmelskunstwerk, das Messier übersehen hat.

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