M82: Galaxie mit supergalaktischem Wind

Die verworrene, weißliche Galaxie veräuft von links unten diagonal durchs Bild, in der Mitte ist sie von rot leuchtenden Wolken überzogen.

Credit: NASA, ESA, das Hubble-Vermächtnisteam, (STScI / AURA); Danksagung: M. Mountain (STScI), P. Puxley (NSF), J. Gallagher (U. Wisconsin)

Beschreibung: Was befeuert die Zigarrengalaxie? Diese irreguläre Galaxie ist auch als M82 bekannt. Sie wurde in jüngerer Zeit durch eine Begegnung mit der großen Spiralgalaxie M81 durchgewirbelt.

Doch das erklärt den Ursprung des roten Leuchtens im expandierenden Gas nicht vollständig. Jüngste Hinweise lassen vermuten, dass dieses Gas von den gemeinsam austretenden Teilchenströmen zahlreicher Sterne angetrieben wird, die zusammen einen galaktischen Superwind erzeugen.

Dieses Fotomosaik betont eine spezifische Farbe von rotem Licht, die von ionisiertem Wasserstoff abgestrahlt wird. Dadurch werden detailreiche Fasern im Gas sichtbar. Die Filamente sind mehr als 10.000 Lichtjahre lang.

Die Zigarrengalaxie ist 12 Millionen Lichtjahre entfernt. In Infrarotlicht ist sie die hellste Galaxie am Himmel. Im sichtbaren Licht seht ihr sie mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Große Bärin (Ursa Major).

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Stephans Quintett

Von den fünf Galaxien im Bild gehören nur vier zu einer Gruppe. Sie sind von wenigen Sternen umgeben.

Bilddaten: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Hunter Wilson

Beschreibung: Stephans Quintett ist die erste kompakte Galaxiengruppe, die als solche erkannt wurde. Sie ist auf diesem plakativen Bild dargestellt, das aus Daten aus dem umfangreichen Hubble-Vermächtnisarchiv erstellt wurde.

Nur vier Galaxien der Gruppe, die etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt ist, sind tatsächlich in einen kosmischen Tanz wiederholter naher Begegnungen eingebunden. Der Außenseiter ist allerdings leicht zu erkennen. Die vier miteinander wechselwirkenden Galaxien (NGC 7319, 7318A, 7318B und 7317) haben allesamt einen gelblichen Schimmer und neigen zu verzerrten Schleifen und Schweifen, die unter dem Einfluss zerstörerischer, von der Gravitation hervorgerufenen Gezeiten anwachsen.

Die größere, bläuliche Galaxie NGC 7320 ist viel näher als die anderen. Sie ist nur 40 Millionen Lichtjahre entfernt und gehört nicht zu der wechselwirkenden Gruppe. Die Einzelsterne in der Vordergrundgalaxie sind auf der scharfen Hubble-Ansicht erkennbar, was darauf hinweist, dass sie viel näher liegt als die anderen.

Stephans Quintett befindet sich im hoch fliegenden Sternbild Pegasus.

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NGC 4452: Eine extrem dünne Galaxie

Waagecht verläuft im Bild ein heller, verschwommener Streifen, der von einem  weißen Nebel umgeben ist.

Credit: ESA, Hubble, NASA

Beschreibung: Warum steht eine Kreissegmentlinie am Himmel? Hier ist eine Scheibengalaxie abgebildet, die wir fast genau von der Seite sehen. Sie ist eine der am präzisesten ausgerichteten Galaxienscheiben, die wir im Universum kennen.

Das Bild des Weltraumteleskop Hubble ist eine spektakuläre visuelle Veranschaulichung, wie dünn Scheibengalaxien sein können. NGC 4452, eine Galaxie im nahe gelegenen Virgo-Galaxienhaufen, ist so dünn, dass sogar schwierig zu erkennen ist, zu welchem Galaxientyp sie gehört. Dass keine Staubbahn zu sehen ist, lässt darauf schließen, dass es sich um eine linsenförmige Galaxie handelt, die wenig Staub enthält, doch es auch möglich, dass ein Blick von oben eine Spiralstruktur zeigen würde.

Das ungewöhnliche stellare Liniensegment ist von einem Ende bis zum anderen etwa 35.000 Lichtjahre breit. Nahe der Mitte von NGC 4452 befindet sich eine leichte Wölbung aus Sternen. Weit entfernt sind Hunderte Hintergrundgalaxien zu sehen.

Galaxien, die so dünn erscheinen, sind selten, vor allem weil unsere Erde (fast) genau in der verlängerten Ebene ihrer dünnen galaktischen Scheibe liegen muss. Galaxien, die tatsächlich so dünn sind, sind relativ häufig – unsere eigene Galaxis, die Milchstraße, ist zum Beispiel wahrscheinlich fast genauso flach.

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NGC 346 in der Kleinen Magellanschen Wolke

Das Bild zeigt eine blaue Wolke, die von Sternen gesprenkelt ist.

Credit: A. Nota (ESA/STScI) et al., ESA, NASA

Beschreibung: Wie und warum entstehen all diese Sterne? NGC 346 ist eine Sternbildungsregion mit einem Durchmesser von 200 Lichtjahren, die zu den Haufen und Nebeln in der Kleinen Magellanschen Wolke gehört, sie wurde oben vom Weltraumteleskop Hubble abgebildet.

Die Kleine Magellansche Wolke (KMW) ist eine Begleitgalaxie der Milchstraße und ein Objekt am Südhimmel. Sie ist etwa 210.000 Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Tukan (Tucana). Astronomen* entdeckten in NGC 346 eine Population neu entstehender Sterne, die an den dunklen Staubbahnen rechts aufgereiht sind. Das Licht der jungen Sterne, die immer noch im Inneren ihrer Entstehungswolken kollabieren, ist durch den dazwischenliegenden Staub gerötet.

Die KMW ist eine kleine, irreguläre Galaxie, sie gehört zu einer Galaxienart, die im frühen Universum häufiger vorkam. Diese kleinen Galaxien waren vermutlich die Bauteile der größeren Galaxien, die wir heute kennen. Sternbildungsgebiete wie NGC 346 in der KMW ähneln vermutlich jenen, die im frühen Universum vorkamen.

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Wissenschaftsmuseum Hubble

In einer Halle Mit Säulen und Bögen und Schachbrettfliesen aus braunem und beigem Marmor wird ein Modell des Weltraumteleskops Hubble präsentiert, in den Bögen hängen Bilder des Weltraumteleskops Hubble. Im Hintergrund stehen Säulen mit Statuen.

Credit: ESA, Hubble

Beschreibung: Endet das Weltraumteleskop Hubble (HST) in einem Museum? Vielleicht nicht, da es nach aktuellen Plänen im Meer zum Absturz gebracht werden soll, sobald es den Geist aufgegeben hat. Doch in Wissenschaftsmuseen auf der ganzen Welt gibt es Modelle des berühmten schwebenden Observatoriums, oft zusammen mit seinen Bildern.

Das oben gezeigte Modell des Teleskops erhielt ein malerisches Umfeld im italienischen Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti im historischen Palazzo Loredan in Venedig, um den 20. Jahrestag von Hubbles Start zu würdigen Die Szenerie dort wirkt ein wenig surreal, da das Weltraumteleskop über einem irdischen Fliesenboden schwebt, umgeben von den Büsten berühmter Denker, und unter Bögen, die an M. C. Escher erinnern.

Mit etwas Glück findet ihr sogar eine Ausstellung von Hubble-Bildern in eurer Nähe. Wenn es dort kein HST-Modell gibt, könnt ihr auch selbst eins bauen.

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Kugelsternhaufen NGC 6934

Mitten im Bild prangt ein Kugelsternhaufen mit vielen Sternen, die in der Mitte sehr dicht gepackt sind.

Credit: NASA, ESA, Weltraumteleskop Hubble

Beschreibung: Kugelsternhaufen wandern durch den Hof unserer Milchstraße. Diese kugelförmigen Gruppen bestehen meist aus mehreren Hunderttausend Sternen, die durch ihre Gravitation aneinander gebunden sind.

Kugelsternhaufen sind uralt – älter als die Sterne der galaktischen Scheibe. Messung von Kugelsternhaufen ergaben sogar, dass ihr Alter das Alter des Universums an sich (es muss älter sein als als die Sterne darin!) begrenzt, und dass die genaue Entfernungsmessung dieser Haufen eine Größe der Entfernungsskala astronomischer Distanzen bildet.

Der Kugelsternhaufen NGC 6934 ist etwa 50.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Delfin. In seiner Entfernung ist dieses gestochen scharfe Bild von Hubbles Advanced Camera for Surveys (ACS) etwa 50 Lichtjahre breit. Das Alter der Haufensterne beträgt mehrere Milliarden Jahre.

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Hubbles Lagune

Die wabernden Nebel im Bild sind links unten gelblich und gehen nach rechts oben in dichte, ocker- und braune Wolken über. Im Bild leuchten nur wenige Sterne.

Credit: NASA, ESA, Weltraumteleskop Hubble

Beschreibung: Wie Pinselstriche auf einer Leinwand fließen farbige Schlieren in dieser Szenerie. Doch die Leinwand hier ist fast 3 Lichtjahre groß, und die Farbpalette sind Emissionen von ionisiertem Gas im Lagunennebel, die mit der Verbesserten Kamera für Vermessungen (Advanced Camera for Surveys, ACS) des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen wurden.

Der Nebel ist auch als M8 bekannt, er ist eine etwa 5000 Lichtjahre entfernte Sternbildungsregion im Sternbild Schütze. Hubbles scharfe Nahaufnahme zeigt wogende Formen, die vom energiereichen Licht und den Winden junger Sterne in dieser Region in Form gebracht wurden. Der Lagunennebel ist ein beliebtes Ziel für Himmelsbeobachterinnen auf der Erde. In kleinen Teleskopen mit großem Blickfeld fällt er mit einer markanten Staubstraße und einer hellen Sanduhrform auf.

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Arp 188 und der Gezeitenschweif der Kaulquappe

Links unten leuchtet das Zentrum einer Galaxie, die dreidimensional von Sternschleifen umwickelt ist. Ein Schweif aus Sternen ist nach rechts oben herausgezogen.

Credit: H. Ford (JHU), M. Clampin (STScI), G. Hartig (STScI), G. Illingworth (UCO/Lick), ACS-Wissenschaftsteam, ESA, NASA

Beschreibung: Warum hat diese Galaxie einen so langen Schweif? Diese Aussicht wurde mit der Advanced Camera for Surveys (ACS) des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen. Hier bilden ferne Galaxie eine dramatische Kulisse für die zerrissene Spiralgalaxie Arp 188, die Kaulquappengalaxie. Die kosmische Kaulquappe ist etwa 420 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im nördlichen Sternbild Drache. Ihr auffälliger Schweif ist etwa 280.000 Lichtjahre lang und enthält massereiche blaue Sternhaufen.

Einer Geschichte zufolge zog eine kompaktere, eindringende Galaxie vor Arp 188 vorbei – in dieser Ansicht von links nach rechts – und wurde durch den Einfluss ihrer Gravitation um die Kaulquappe herum nach hinten geschleudert. Bei der engen Begegnung zogen die Gezeitenkräfte Sterne, Gas und Staub aus der Spiralgalaxie heraus. So entstand der eindrucksvolle Schweif.

Die eindringende Galaxie liegt schätzungsweise 300.000 Lichtjahre hinter der Kaulquappe. Sie ist links unten hinter den Spiralarmen der Vordergrundgalaxie zu sehen. Wie ihr irdischer Namensvetter wird wahrscheinlich auch die Kaulquappengalaxie ihren Schweif verlieren, wenn sie älter wird, und die Sternhaufen des Schweifes werden kleinere Begleiter der großen Spiralgalaxie bilden.

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