Sternströme in M83

Die Spiralgalaxie im Bild hat prachtvolle Spiralarme, die von einem gelben Kern ausgehen. Sie sind von hellen blauen Sternhaufen und roten Sternbildungsregionen gesprenkelt.

Bildcredit und Bildrechte: R. Gendler, D. Martinez-Delgado (ARI-ZAH, Univ. Heidelberg) D. Malin (AAO), NAOJ, ESO, HLAMontage und Bearbeitung: Robert Gendler

Die große, helle Spiralgalaxie M83 ist ungefähr zwölf Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt am südöstlichen Rand des langen Sternbildes Wasserschlange (Hydra). Die detailreiche Ansicht des Inseluniversums entstand aus Beobachtungen von Hubble. Sie wurden mit Daten erdgebundener Teleskope kombiniert. Zu den Observatorien auf der Erde, deren Bilder verwendet wurden, zählten Einheiten des Very Large Telescope der ESO, das Subaru-Teleskop am Nationalen Astronomischen Observatorium von Japan und Bilder, die David Malin am Australischen Astronomischen Observatorium machte.

M83 ist etwa 40.000 Lichtjahre groß. Sie hat ausgeprägte Spiralarme. Das führte zum volkstümlichen Namen „südliche Feuerradgalaxie“. Viele rötliche Sternbildungsregionen verlaufen an den Rändern der dicken Staubbahnen in den Armen. Sie führten zu einem weiteren Spitznamen für M83: „Galaxie der tausend Rubine„.

Am oberen Rand des kosmischen Porträts wölbt sich der nördliche stellare Gezeitenstrom von M83. Er besteht aus den Resten einer kleineren Begleitgalaxie. Sie wurde durch Gravitation zerrissen und verschmilzt mit M83. Der blasse Sternstrom wurde Mitte der 1990er-Jahre entdeckt, als Fotoplatten verbessert wurden.

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Seyferts Sextett

Seyferts Sextett besteht scheinbar aus sechs Galaxien, doch nur vier davon sind gesichert durch Wechselwirkung miteinander verbunden. Eine Spiralgalaxie ist weit im Hintergrund, und ein Objekt ist vermutlich ein Gezeitenschweif aus herausgerissenen Sternen.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchive, NASA, ESABearbeitung: Judy Schmidt

Was bleibt von diesem Kampf der Galaxien übrig? Diese wechselwirkende Galaxiengruppe ist Seyferts Sextett. Sie liegt im Kopfteil des geteilten Sternbildes Schlange (Serpens).

Das Sextett enthält nur vier der Galaxien, die miteinander wechselwirken. Die kleine Spiralgalaxie in der Mitte dieses Hubble-Bildes, die man von oben sieht, liegt weit dahinter. Sie ist nur zufällig in einer Sichtlinie mit der Hauptgruppe. Auch die markante Verdichtung links oben ist wahrscheinlich keine eigene Galaxie, sondern ein Gezeitenschweif. Er besteht vermutlich aus Sternen, die durch die gravitative Wechselwirkung der Galaxien herausgerissen wurden.

Die wechselwirkenden Galaxien sind etwa 190 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegen eng beisammen in einer Region, die nur etwa 100.000 Lichtjahre groß ist. Damit ist ihr Durchmesser etwa so groß wie unsere Milchstraße. Die Gruppe ist also eine der dichtesten Galaxiengruppen, die wir kennen. Die eng verstrickte Gruppe ist durch Gravitation verbunden. Sie verschmilzt vermutlich in wenigen Milliarden Jahren zu einer einzigen großen Galaxie.

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NGC 1999: Südlich von Orion

Mitten im Bild leuchtet ein blauer Reflexionsnebel, in den eine schlüssellochförmige dunkle Form wie ein seitlich geneigtes T gekerbt ist. Darunter befinden sich die Bugwellen zweier rot leuchtender Herbig-Haro-Objekte.

Bilddaten: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble; zusätzliche Farbdaten und Bearbeitung: Robert Gendler

Der Orionnebel ist eine große Sternbildungsregion. Südlich davon liegt der helle, blaue Reflexionsnebel NGC 1999. Er liegt am Rand der komplexen Orion-Molekülwolke, die etwa 1500 Lichtjahre entfernt ist. NGC 1999 wird vom eingebetteten Stern V380 Orionis beleuchtet. In den Nebel ist eine seitlich geneigte T-Form mitten in dieser kosmischen Aussicht gekerbt. Sie ist etwa 10 Lichtjahre groß.

Die dunkle Form galt früher als undurchsichtige Staubwolke, die als Silhouette vor dem hellen Reflexionsnebel liegt. Doch aktuelle Infrarotbilder zeigen, dass sie wahrscheinlich ein Loch ist. Es wurde von jungen, energiereichen Sternen im Nebel ausgehöhlt.

In der Region befinden sich tatsächlich viele energiereiche junge Sterne. Ihre Strahlen und Ausflüsse erzeugen leuchtende Stoßwellen. Die Bugwellen sind als Herbig-Haro-Objekte (HH-Objekte) katalogisiert. Benannt wurden sie nach den Astronomen George Herbig und Guillermo Haro.

Die Objekte HH1 und HH2 befinden sich in dieser Szenerie unter NGC 1999. Sie sehen wie rote Kerben aus. Die Sternströme stoßen mit einer Geschwindigkeit von Hunderten Kilometern pro Sekunde auf die umgebende Materie.

Komet ISON: SOHO und STEREO

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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: DatenHubble-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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Der Kugelsternhaufen M15 von Hubble

Bildfüllend ist der Kugelsternhaufen M15 vom Weltraumteleskop Hubble abgebildet. Auffällig sind viele blaue und orangefarbene Sterne.

Bildcredit: ESA, Hubble, NASA

Wie Bienen schwärmen Sterne um das Zentrum des hellen Kugelsternhaufens M15. Diese Kugel besitzt mehr als 100.000 Sterne. Sie ist ein Relikt aus der frühen Zeit unserer Galaxis und umrundet weiterhin das Zentrum der Milchstraße. M15 ist einer von etwa 170 Kugelsternhaufen, die noch übrig sind. Er ist leicht mit einem Fernglas sichtbar. Im Zentrum weist er eine der dichtesten Sternkonzentrationen auf, die wir kennen. Auch ist er reich an veränderlichen Sternen und Pulsaren.

Dieses scharfe Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit aufgenommen und kürzlich veröffentlicht. Es ist etwa 120 Lichtjahre breit und zeigt den dramatischen Anstieg der Sterndichte im Zentrum des Haufens. M15 ist etwa 35.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild des geflügelten Pferdes Pegasus.

Galerie: Kometen 2013

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Die unerwarteten Schweife des Asteroiden P5

Die beiden Bildfelder vom 10. und 23. September zeigen den Asteroiden P5 mit jeweils mehreren Schweifen.

Bildcredit: NASA, ESA und D. Jewitt (UCLA) et al.

Was passiert mit dem Asteroiden P/2013 P5? Das weiß niemand so genau. Aus unbekannten Gründen zeigt der Asteroid nun nicht bloß einen, sondern ganze sechs einzelne Schweife. Die Bilder wurden vor zwei Monaten mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Sie zeigen Staubströme, die sich rasch ändern.

Es ist nicht einmal bekannt, seit wann P5 diese ungewöhnlichen Schweife entwickelt. Wäre der Hauptgürtelasteroid von einem großen Meteor getroffen worden, hätte man erwartet, dass ein einzelner Staubschweif entsteht.

Eine mögliche Erklärung besagt, dass der Asteroid unter dem Strahlungsdruck der Sonne immer schneller rotiert. Das führt dazu, dass Ansammlungen von zuvor gravitativ gebundenem Staub abströmen. Künftige Beobachtungen sollten zeigen, wie sich P5 mit seinen Staubschwaden entwickelt. Man hofft auch auf weitere Hinweise über seine Natur und darüber, wie viele ähnliche Asteroiden es geben könnte.

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Hubble-Remix: die aktive Galaxie NGC 1275

Vor einem diffusen hellen Galaxienkern verlaufen relativ stabild Filamente, die purpurn leuchten.

Bildcredit: DatenHubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; BearbeitungAl Kelly

Die aktive Galaxie NGC 1275 ist das zentrale, markante Mitglied des großen Perseus-Galaxienhaufens, der relativ nahe liegt. In sichtbaren Wellenlängen wirkt sie ungestüm, ist aber auch eine gewaltige Quelle an Röntgen- und Radioemissionen.

NGC 1275 sammelt Materie an. Ganze Galaxien fallen in sie hinein und speisen am Ende ein sehr massereiches Schwarzes Loch im Kern der Galaxie. Dieses Farbkompositbild wurde aus Archivdaten des Weltraumteleskops Hubble neu erstellt. Es betont die daraus resultierenden galaktischen Trümmer und Filamente aus leuchtendem Gas. Manche davon sind bis zu 20.000 Lichtjahre lang. Die Filamente bleiben in NGC 1275 bestehen, obwohl der Tumult galaktischer Kollisionen sie eigentlich zerstören sollte.

Was hält die Fasern zusammen? Beobachtungen lassen vermuten, dass die Strukturen, die durch die Aktivität des Schwarzen Loches vom Zentrum der Galaxie ausgestoßen werden, durch Magnetfelder zusammengehalten werden. NGC 1275 ist auch als Perseus A bekannt. Sie umfasst mehr als 100.000 Lichtjahre und ist etwa 230 Millionen Lichtjahre von uns entfernt.

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Die dichteste Galaxie

Links oben leuchtet das helle Zentrum der elliptischen Galaxie M60 im Virgohaufen. In der Mitte befindet sich die ultra-dichte Zwerggalaxie M60-UCD1.

Credit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA), Jay Strader (Michigan St. Univ.) et al.

Der helle Kern und die äußeren Bereiche der gewaltigen elliptischen Galaxie M60 (auch NGC 4649) leuchten auf dieser scharfen Nahaufnahme des Weltraumteleskops Hubble links oben. M60 ist an die 54 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie und einen Durchmesser von 120.000 Lichtjahren und ist eine der größten Galaxien im nahe gelegenen Virgo-Galaxienhaufen.

Im kosmischen Vergleich wurde der kleine runde Klecks in der Bildmitte nun als ultra-kompakte Zwerggalaxie erkannt. Sie ist als M60-UCD1 katalogisiert und ist vielleicht die dichteste Galaxie im nahen Universum. Die Zwerggalaxie enthält insgesamt 200 Millionen Sonnenmassen. Da sich die Hälfte davon in einem Radius von nur 80 Lichtjahren konzentriert, liegen die Sterne in der inneren Region von M60-UCD1 durchschnittlich 25-mal enger beisammen als in der Milchstraße in der Umgebung des Planeten Erde.

Um die Natur von M60-UCD1 zu erforschen, versucht man herauszufinden, ob die ultra-kompakte Zwerggalaxie der zentrale Überrest größerer Galaxien ist, die bei nahen Begegnungen durch die Gezeiten abgeschält wurden. Vielleicht ist sie aber auch aus einem massereichen Kugelsternhaufen entstanden.

In der Mitte wurde kürzlich eine helle Röntgenquelle entdeckt. Sie könnte von einem sehr massereichen Schwarzen Loch stammen. Falls das stimmt, spricht das für die These, dass M60-UCD1 ein Galaxienrest ist.

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