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Die geflockte Spiralgalaxie NGC 4414

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

Bildcredit: NASA, ESA, W. Freedman (U. Chicago) et al. und das Hubble-Nachlass-Team (AURA/STScI), SDSS;  Bearbeitung: Judy Schmidt

Wie viel Masse ist in flockigen Spiralen versteckt? Dieses Bild zeigt die wolkige Spiralgalaxie NGC 4414 in Echtfarben. Es wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert und soll diese Frage beantworten. Wolkige Spiralen sind Galaxien ohne klar definierte Spiralarme. Sie sind eine häufige Galaxienart. NGC 4414 ist eine der nächstgelegenen.

Sterne und Gas beim sichtbaren Rand von Spiralgalaxien umkreisen das Zentrum rasend schnell. Es muss eine große Menge unsichtbarer Dunkler Materie vorhanden sein, die diese Galaxien durch Gravitation zusammenhält.

Wenn wir verstehen, wie Materie und Dunkle Materie in NGC 4414 verteilt sind, hilft das, den Rest dieser Galaxie zu kalibrieren. Davon abgeleitet kann man alle flockigen Spiralen besser berechnen. Wenn man weiters die Entfernung zu NGC 4414 genau bestimmt, kann man damit die kosmologische Entfernungsskala im gesamten sichtbaren Universum eichen.

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Hubble zeigt die Sonnenblumengalaxie M63

Das Zentrum der Sonnenblumengalaxie M63 erinnert hier an einen kosmischen Mahlstrom. Die Spiralarme sind von dunklen Staubwolken akzentuiert und von blauen Sternhaufen gesprenkelt. In der Mitte leuchtet die Galaxie gelb.

Bildcredit: ESA, NASA, Hubble

Die Sonnenblumengalaxie M63 ist eine der helleren Spiralgalaxien am nördlichen Himmel. Sie ist auch als NGC 5055 katalogisiert. Mit einem kleinen Teleskop findet man sie im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici). Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt das Zentrum von M63 mit langen, gewundenen Spiralarmen.

Das blaue Leuchten stammt von wenigen hellen, jungen Sternen. Die Emissionsnebel aus ionisiertem Wasserstoff leuchten rötlich. Dazwischen liegen viele Fasern aus dunklem Staub. Es gibt Wechselwirkungen durch Gravitation zwischen M63, M51 (der Strudelgalaxie) und mehreren kleineren Galaxien. Licht braucht ungefähr 35 Millionen Jahre von M63 bis zu uns. Quer durch die Spiralgalaxie braucht das Licht 60.000 Jahre.

Die Sterne in den äußeren Regionen der Sonnenblumengalaxie kreisen so schnell um das Zentrum, dass sie angesichts der sichtbaren Materie in den Weltraum hinausfliegen müssten, wenn man normale Gravitation voraussetzt. Doch die Sterne bleiben in der Galaxie. Das ist ein Hinweis auf eine unsichtbare Dunkle Materie. Sie hält die Sterne durch Gravitation zurück.

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Sternbildungshaufen NGC 3603

Mitten im Bild glitzert ein Haufen aus gleißend hellen Sternen. Sie sind von roten Nebeln umgeben.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnis (STScI/AURA)-ESA/ Hubble-Arbeitsgemeinschaft; Danksagung: J. Maiz Apellaniz (Inst. Astrofisica Andalucia) et al. und Davide de Martin

NGC 3603 ist etwa 20.000 Lichtjahre von der Sonne entfernt. Der Nebel ist ein Bewohner des nahen Carina-Spiralarms unserer Milchstraße. NGC 3603 gilt als eine der größten Sternbildungsregionen in der Milchstraße. Der zentrale offene Sternhaufen enthält Tausende Sterne, die massereicher sind als unsere Sonne. Diese Sterne sind wahrscheinlich vor nur einer oder zwei Millionen Jahren bei einem einzigen Ausbruch an Sternbildung entstanden.

Der nahe Sternhaufen NGC 3603 ist vermutlich ein gutes Beispiel eines massereichen Sternhaufens in viel weiter entfernte Galaxien mit Sternbildung. Der Haufen ist von Wolken aus leuchtendem interstellarem Gas und undurchsichtigem Staub umgeben. Diese opaken Wolken werden von der energiereichen Strahlung und Winden der Sterne geformt. Das Bild stammt vom Weltraumteleskop Hubble. Es ist ungefähr 17 Lichtjahre breit.

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Arp 299: Schwarze Löcher in kollidierenden Galaxien

In sichtbarem Licht sieht man zwei verworrene Galaxien, darüber ist Röntgenlicht in Falschfarben gelegt. Es zeigt das Gerangel der Schwarzen Löcher.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, GSFC, Hubble, NuSTAR

Spuckt nur ein schwarzes Loch energiereiche Strahlung – oder sind es zwei? Um das herauszufinden, richteten Forschende das Teleskop NuSTAR der NASA im Erdorbit auf die rätselhaften kollidierenden Galaxien Arp 299, welche die Strahlung ausstoßen. Die beiden Galaxien von Arp 299 sind Millionen Jahre in einem Gravitationskampf gefangen. Ihre zentralen Schwarzen Löcher werden bald selbst kämpfen.

Dieses hoch aufgelöste Bild wurde von Hubble in sichtbarem Licht fotografiert. Darüber wurde diffuses Röntgenleuchten von NuSTAR gelegt. Es ist in Falschfarbenrot, -grün und -blau dargestellt. Die NuSTAR-Beobachtungen zeigen bei nur einem der zentralen Schwarzen Löcher, wie es sich durch eine Region aus Gas und Staub kämpft und dabei Materie absorbiert und Röntgenlicht abstrahlt.

Die energiereiche Strahlung stammt nur vom rechten Galaxienzentrum. Sie entsteht sicherlich in der Nähe, aber außerhalb des Ereignishorizonts des zentralen Schwarzen Loches. In Milliarden Jahren bleibt nur eine Komponente der Galaxien übrig und nur ein zentrales massereiches Schwarzes Loch. Doch bald danach stürzt sich eine weitere Galaxie ins Getümmel.

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Halloween und der Geisterkopfnebel

In einem hellen Nebel leuchten zwei helle Flecken, die an Augen erinnern. Das Bild erinnert an den Kopf eines Geistes.

Bildcredit: Mohammad Heydari-Malayeri (Observatorium Paris) et al., ESA, NASA

Der Ursprung von Halloween ist uralt und astronomisch. Seit dem 5. Jh. v. Chr. wird Halloween als Kreuzvierteltag gefeiert. Das ist ein Tag zwischen Äquinoktium (gleicher Tag / gleiche Nacht) und Sonnenwende (kürzester Tag / längste Nacht auf der Nordhalbkugel). Zwar ist morgen Halloween, doch ein aktueller Kalender zeigt, dass der tatsächliche Kreuzvierteltag nächste Woche ist. Ein anderer Kreuzvierteltag ist der Murmeltiertag.

Moderne Feiern von Halloween haben historische Wurzeln. Man verkleidete sich, um die Geister der Toten zu verscheuchen. Um diesen uralten Feiertag passend zu würdigen, zeigen wir den Geisterkopfnebel. Er wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. NGC 2080 sieht einem fiktiven Geist ähnlich. Er ist eine Sternbildungsregion in der Großen Magellanschen Wolke, das ist eine Begleitgalaxie der Milchstraße. Der Geisterkopfnebel ist etwa 50 Lichtjahre groß. Hier ist er in charakteristischen Farben abgebildet.

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Die Raumsonde Galileo zeigt Jupiters Mond Europa

Der Jupitermond Europa wirkt hier wie eine verdreckte Kristallkugel. Er ist von vielen rötlichen Brüchen überzogen. Auf der Oberfläche breiten sich riesige rötliche Flecken aus. Am Rand wirkt er fast durchsichtig.

Bildcredit: Projekt Galileo, JPL, NASA

Welche Rätsel kann man lösen, wenn man in diese Kristallkugel schaut? Die Kugel ist ein Jupitermond, der Kristall ist Eis, und der Mond ist nicht nur schmutzig, sondern sogar irreparabel zerbrochen. Doch es gibt Gerüchte, dass unter Europas brüchiger Eisebene Ozeane liegen, in denen es vielleicht Leben gibt.

Diese Woche wurden Bilder des Weltraumteleskops Hubble veröffentlicht. Sie stärkten diese Vermutung aufs Neue. Sie lassen nämlich den Schluss zu, dass aus den Eiskrusten des Mondes manchmal Schwaden aus Wasserdampf ausströmen. Diese Schwaden könnten mikroskopische Meereslebewesen zur Oberfläche bringen.

Europa ist etwa so groß wie der Erdmond. Er ist hier in natürlichen Farben abgebildet. Das Bild wurde 1996 von der Raumsonde Galileo fotografiert, die damals um Jupiter kreiste. Inzwischen ist sie nicht mehr in Betrieb.

Künftige Beobachtungen könnten unser Wissen über Europa und das frühe Sonnensystem fördern. Sie könnten auch die Möglichkeit klären, ob es anderswo im Universum Leben gibt. Zu diesen Beobachtungen zählen Hubble, geplante Missionen wie das Weltraumteleskop James Webb, das Ende des Jahrzehnts in Betrieb gehen soll, aber auch ein Vorbeiflug an Europa in den 2020er-Jahren.

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Reise zum Sternhaufen Terzan 5

Bildcredit: Nick Risinger (skysurvey.org), DSS, Hubble, NASA, ESA, ESO; Musik: Johan B. Monell

Kugelsternhaufen prägten einst die Milchstraße. Als vor langer Zeit unsere Galaxis entstand, tummelten sich dort Tausende Kugelsternhaufen. Heute sind weniger als 200 übrig. Im Laufe der Äonen wurden viele Kugelsternhaufen zerstört. Dazu führten ihre wiederholten Begegnungen miteinander oder mit dem Zentrum der Galaxis.

Einige Relikte haben überdauert. Sie sind älter als jedes Fossil auf der Erde, ja sogar älter als jede andere Struktur in der Galaxis. Sie begrenzen das ungefähre Alter des Universums. Wenn es überhaupt junge Kugelsternhaufen in unserer Galaxis gibt, sind es nur wenige, denn die Bedingungen für eine Entstehung sind nicht günstig. Dieses Video zeigt eine fiktive Reise von der Erde zum Kugelsternhaufen Terzan 5. Sie endet mit einem Bild des Haufens, das mit dem Weltraumteleskop Hubble entstand.

Kürzlich entdeckte man, dass dieser Sternhaufen nicht nur Sterne aus den frühen Tagen unserer Milchstraße enthält, sondern zur großen Überraschung auch welche, die 7 Milliarden Jahre später bei einem Ausbruch an Sternbildung entstanden sind.

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NGC 1672: Balkenspiralgalaxie von Hubble

Diagonal füllt eine ovale Spiralgalaxie das Bild. Sie ist von mächtigen Staubwolken überzogen. Innen leuchtet sie dunkelorange, außen befinden sich viele blaue Sternhaufen und rote Sternbildungsgebiete in den Spiralarmen.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, NASA, ESA; Bearbeitung und Bildrechte: Steve Cooper

Viele Spiralgalaxien haben einen Balken in der Mitte. Auch unsere Milchstraße hat vermutlich einen kleinen zentralen Balken. Hier ist die Spiralgalaxie NGC 1672 abgebildet, die einen mächtigen Balken hat. Das detailreiche Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble im Orbit aufgenommen. Es zeigt dunkle, faserartige Staubbahnen, junge Haufen aus hellen blauen Sternen, rote Emissionsnebel aus leuchtendem Wasserstoff, einen langen Balken aus Sternen in der Mitte und einen hellen aktiven Kern. Er enthält wahrscheinlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch.

Das Licht von NGC 1672 braucht ungefähr 60 Millionen Jahre bis zu uns. NGC 1672 ist etwa 75.000 Lichtjahre breit. Wir sehen sie im Sternbild Schwertfisch (Dorado). Indem man die Galaxie untersucht, will man herausfinden, wie ein Balken in der Zentralregion zur Sternbildung in einer Galaxie beiträgt.

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