Hubble zeigt die Sternbildungsgalaxie M94

Das Bild zeigt die Spiralgalaxie Messier 94 im Sternbild Jagdhunde, fotografiert mit dem Weltraumteleskop Hubble.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA

Warum hat diese Galaxie einen Ring aus hellen blauen Sternen? Das schöne Inseluniversum Messier 94 liegt nur 15 Millionen Lichtjahre entfernt im nördlichen Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici). Die von oben sichtbare Spiralgalaxie ist etwa 30.000 Lichtjahre groß und ein beliebtes Ziel für Astronominnen und Astronomen auf der Erde. Ihre Spiralarme verlaufen durch die Außenbereiche ihrer breiten Scheibe.

Dieses Blickfeld des Weltraumteleskops Hubble umfasst die etwa 7000 Lichtjahre große Zentralregion von M94. Die Nahaufnahme betont den kompakten, hellen Kern der Galaxie, die auffälligen inneren Staubbahnen sowie den markanten bläulichen Ring junger massereicher Sterne.

Die Sterne im Ring sind wahrscheinlich jünger als 10 Millionen Jahre. Das ist ein Hinweis, dass M94 eine Sternentstehungsgalaxie ist, die eine Epoche rasanter Sternbildung erfährt, indem Gas auf spiralförmigen Bahnen hineinfällt. Die kreisförmige Welle aus blauen Sternen ist wahrscheinlich eine nach außen wandernde Woge, die durch die Schwerkraft und die Rotation einer ovaler Materieverteilung ausgelöst wurde.

Weil M94 relativ nahe ist, können Astronominnen und Astronomen die Details ihres Sternbildungsrings gut erforschen.

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M51: Hubble zeigt die Strudelgalaxie

Messier 51, auch bekannt als NGC 5194, ist eine der malerischsten Galaxien am Himmel im Sternbild Jagdhunde.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Bernard Miller

Die Strudelgalaxie ist eine klassische Spiralgalaxie. M51, auch bekannt als NGC 5194, ist nur 30 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von 60.000 Lichtjahren. Sie ist eine der hellsten und malerischsten Galaxien am Himmel.

Dieses Bild zeigt viele scharfe Details, es wurden Aufnahmen digital kombiniert, die das Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit in unterschiedlichen Farben aufnahm. Mit einem guten Fernglas könnt ihr diesen Strudel im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici) sehen.

M51 ist eine SCSpiralgalaxie und ein markantes Mitglied einer ganzen Galaxiengruppe. Forscherinnen und Forscher vermuten, dass die Spiralstruktur von M51 vor allem auf ihre gravitative Wechselwirkung mit der kleineren Galaxie links im Bild entsteht.

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Komet Leonard und die Walgalaxie

Komet Leonard (C/2021 A1) zwischen den Galaxien NGC 4631 (Walgalaxie) und NGC 4656 (Hockeyschläger) in den Jagdhunden.

Bildcredit und Bildrechte: Gregg Ruppel

Beschreibung: Dieses Teleskop-Kompositbild vom 24. November zeigt den Kometen Leonard (C/2021 A1), der in der Dämmerung über den nördlichen Himmel zieht, zwischen zwei Galaxien. Der Komet ist von einer grünlichen Koma umgeben, sein Staubschweif bohrt sich scheinbar ins Herz von NGC 4631 (oben), die auch als Walgalaxie bekannt ist. Natürlich sind NGC 4631 und NGC 4656 (unten, auch Hockeyschläger genannt) Galaxien im Hintergrund, die etwa 25 Millionen Lichtjahre entfernt sind.

An diesem Tag war der Komet ungefähr 6 Lichtminuten von unserem hübschen Planeten entfernt. Seine größte Annäherung an die Erde (der Venus kommt er sogar noch näher) steht noch bevor, daher wird Komet Leonard im Dezember noch heller. Schon jetzt ist dieser Komet ein gutes Objekt für Ferngläser und kleine Teleskope. Bei seiner größten Annäherung an die Sonne am 3. Januar dreht er wahrscheinlich seine letzte Runde im inneren Sonnensystem.

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M51: Die Strudelgalaxie

Das Galaxienpaar Messier 51, auch NGC 5194 und NGC 5195, im Sternbild Jagdhunde unter dem Großen Wagen.

Bildcredit und Bildrechte: Josep Drudis

Beschreibung: Sucht den Großen Wagen und folgt der Deichsel vom Kasten aus, bis ihr zum letzten hellen Stern gelangt. Wenn ihr nun euer Teleskop ein bisschen südwestlich schiebt, gelangt ihr zu diesem faszinierenden Paar wechselwirkender Galaxien, dem 51. Eintrag in Charles Messiers berühmtem Katalog.

Die große Galaxie mit klar definierter Spiralstruktur ist vielleicht der ursprünglichste Spiralnebel, sie ist auch als NGC 5194 katalogisiert. Ihre Spiralarme und Staubbahnen verlaufen eindeutig vor ihrer Begleitgalaxie NGC 5195 (oben).

Das Paar ist ungefähr 31 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt offiziell innerhalb der Grenzen des kleinen Sternbildes Jagdhunde (Canes Venatici). M51 wirkt zwar für das Auge blass und verschwommen, doch detailreiche Bilder wie dieses zeigen ihre markanten Farben und die galaktischen Gezeitentrümmer.

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Komet, Walfisch und Hockeyschläger

Der Komet ATLAS (C/2020 R4) teilt sich dieses hübsche Teleskopsichtfeld in den Jagdhunden mit den Galaxien NGC 4631 und NGC 4656/7.

Bildcredit und Bildrechte: Grand Mesa Observatory, Terry Hancock / Tom Masterson

Beschreibung: Der Komet ATLAS (C/2020 R4) erreichte am 1. März die größte Annäherung an die Sonne und kam am 23. April der Erde am nächsten. Auf diesem hübschen Teleskopsichtfeld zeigt er eine blasse grünliche Koma und einen kurzen Schweif. Der Komet wurde hier an seiner Position vom 5. Mai fotografiert, damals befand er sich innerhalb der Grenzen des nördlichen Sternbildes Jagdhunde (Canes Venatici) und nahe der Sichtlinie zu zwei faszinierenden Hintergrundgalaxien, die landläufig Wal und Hockeyschläger genannt werden.

NGC 4631 erinnert an einen Wal, ist aber eine Spiralgalaxie von der Größe der Milchstraße. Sie ist etwa 25 Millionen Lichtjahre entfernt, ihr seht sie rechts oben von der Seite. NGC 4656/7 links unter NGC 4631 hat die Form eines geknickten Stabs wie viele wechselwirkende Galaxien. Die Verzerrungen und verwischten Spuren aus Gas, die in anderen Wellenlängen aufgespürt wurden, lassen vermuten, dass der kosmische Wal und der Hockeyschläger einander in ferner Vergangenheit nahe kamen.

Der Komet ATLAS ist nur etwa 7 Lichtminuten von der Erde entfernt und auf der Abreise. In weniger als 1000 Jahren sollte er das innere Sonnensystem wieder besuchen.

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Messier 106

Die Seyfertgalaxie M106 im Sternbild Jagdhunde.

Bildcredit: NASA, Hubble-Vermächtnisarchiv, Kitt Peak National Observatory;
Amateurdaten und Bearbeitungs-Bildrechte: Robert Gendler

Beschreibung: Dieses Himmelswunder wurde 1781 vom metrischen französischen Astronomen Pierre Mechain in der Nähe der Großen Bärin (Ursa Major) entdeckt, es ist von den Sternen der Jagdhunde (Canes Venatici) umgeben. Später wurde es in den Katalog seines Freundes und Kollegen Charles Messier als M106 aufgenommen. Aktuelle detaillierte Teleskopansichten zeigen, dass es sich um ein Inseluniversum handelt – eine 30.000 Lichtjahre große Spiralgalaxie, die nur ungefähr 21 Millionen Lichtjahre hinter den Sternen der Milchstraße liegt.

Dieses atemberaubende Galaxienporträt mit dem hellen zentralen Kern ist ein Komposit aus Bilddaten von Amateur- und Profiteleskopen. Es betont junge blaue Sternhaufen und rötliche Sternentstehungsgebiete, welche die Spiralarme der Galaxie säumen. Die Galaxie besitzt auch markante rötliche Strahlen aus leuchtendem Wasserstoff.

Außer der kleinen Begleitgalaxie NGC 4248 rechts unten sind auch Hintergrundgalaxien im Bild verstreut. M106 ist auch als NGC 4258 bekannt. Sie ist ein nahe gelegenes Beispiel einer Seyfertklasse-Galaxie, die im gesamten Spektrum von Radiowellen bis Röntgenstrahlen zu sehen ist. Aktive Galaxien beziehen ihre Energie von Materie, die in ein massereiches zentrales Schwarzes Loch fällt.

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Das Magnetfeld der Strudelgalaxie

Dieses Bild entstand aus Daten des Weltraumteleskops Hubble und dem Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie (SOFIA). Es zeigt Magnetfelder in der Strudelgalaxie M51.

Bildcredit: NASA, SOFIA, HAWC+, Alejandro S. Borlaff, JPL-Caltech, ESA, Hubble; Text: Jayanne English (U. Manitoba)

Beschreibung: Fließen Magnetfelder immer entlang von Spiralarmen? Unser Blick von oben auf die Strudelgalaxie M51 bietet eine spektakulär klare Sicht auf das spiralförmige Wellenmuster in einer scheibenförmigen Galaxie.

Bei Beobachtung mit einem Radioteleskop folgt das Magnetfeld anscheinend den Kurven der Arme. Doch mit dem fliegenden Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie (SOFIA) der NASA wirkt das Magnetfeld, als wäre es am äußeren Rand der Scheibe von M51 über die Spiralarme hinweg verflochten. Die Magnetfelder werden durch ausgerichtete Staubkörnchen erkennbar, weil sie auf Infrarotlicht wie polarisierende Brillen wirken.

Auf diesem Bild wurden die Feldausrichtungen, die aus diesem polarisierten Licht ermittelt wurden, algorithmisch miteinander verbunden, sodass Stromlinien entstehen. Die Begleitgalaxie am oberen Bildrand übt einen Gravitationszug auf das staubhaltige Gas in der rötlichen Sternbildungsregionen aus, die ihr im Bild des Weltraumteleskops Hubble seht. Möglicherweise verstärkt dieser Zug die Turbulenzen und wirbelt den Staub auf, dabei entstehen vielleicht die unerwarteten Feldmuster in den äußeren Armen.

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Gewellte Spiralgalaxie M63

M63 ist auch als NGC 5055 katalogisiert, fast 100.000 Lichtjahre groß, also etwa so groß wie unsere Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Fabian Neyer, Rainer Spani; Credit Arbeitsgruppe: I.D. Karachentsev, F. Neyer, R. Spani, T. Zilch

Beschreibung: Messier 63 ist eine nahe helle Spiralgalaxie am nördlichen Himmel, sie liegt ungefähr 30 Millionen Lichtjahre entfernt im treuen Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici). Das majestätische Inseluniversum, auch als NGC 5055 katalogisiert, ist fast 100.000 Lichtjahre groß, also etwa gleich groß wie unserer Milchstraße. Der helle Kern und die majestätischen Spiralarme verleihen der Galaxie ihren landläufigen Namen Sonnenblumengalaxie.

Diese außergewöhnlich detailreiche Aufnahme folgt auch den blassen, bogenförmigen Sternströmen, die weit in den Halo der Galaxie reichen. Die Sternströme reichen vom Zentrum der Galaxie bis in eine Entfernung von fast 180.000 Lichtjahren. Sie sind wahrscheinlich die Überreste der Begleiterinnen von M63, die durch Gravitation zerrissen wurden.

Auch andere Begleitgalaxien von M63 sind auf diesem bemerkenswerten Weitwinkelbild erkennbar, das mit einem kleinen Teleskop fotografiert wurde, darunter fünf erst kürzlich entdeckte blasse Zwerggalaxien, die in wenigen Milliarden Jahren zu den Sternströmen von M63 beitragen könnten.

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M51 ausgerollt

Auf diesem prächtigen Porträt von M51 des Weltraumteleskops Hubble aus dem Jahr 2005 wurden die Spiralarme der Galaxie ausgerollt.

Bildcredit und Bildrechte: DatenHubble-Heritage-Projekt, AufrollungPaul Howell

Beschreibung: Die Arme einer 60.000 Lichtjahre großen Grand-Design-Spiralgalaxie wurden auf dieser digitalen Transformation des prächtigen Porträts von M51 mit dem Weltraumteleskop Hubble aus dem Jahr 2005 ausgerollt. M51 ist einer der ersten bekannten Spiralgalaxien. Ihre gewundenen Arme werden durch eine mathematische Kurve beschrieben, die als logarithmische Spirale bekannt ist – eine Spirale, deren Abstand geometrisch mit zunehmender Entfernung vom Zentrum wächst.

Mithilfe von Logarithmen wurden die Pixelkoordinaten der Galaxie im Hubble-Bild relativ zum Zentrum von M51 verschoben, sodass ihre Spiralarme in diagonalen geraden Linien kartiert wurden. Das umgewandelte Bild zeigt die eindrucksvollen Arme, die von rosaroten Sternbildungsregionen und jungen blauen Sternhaufen gesäumt sind. Ihre Begleitgalaxie NGC 5195 (oben) scheint die Bahn des vorderen Arms zu verändern. Sie selbst wird durch diese Entrollung von M51 kaum beeinflusst.

Logarithmische Spiralen sind auch als spira mirabilis bekannt. Man findet sie in  der Natur in allen Größenordnungen, zum Beispiel können logarithmische Spiralen Wirbelstürme beschreiben, oder die Bahnen subatomarer Teilchen in einer Blasenkammer – und natürlich Romanesco.

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Ein Blick in Richtung M106

Die prächtige Spiralgalaxie M106 oder NGC 4258 in der Canes-Venatici-II-Gruppe in den Jagdhunden; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Joonhwa Lee

Beschreibung: Die große, schöne Spirale Messier 106 prägt diese kosmische Aussicht. Das Teleskopsichtfeld ist fast zwei Grad breit und blickt zum gut erzogenen Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici) in der Nähe der Deichsel des Großen Wagens. M106 ist auch als NGC 4258 bekannt, sie ist ungefähr 80.000 Lichtjahre groß, 23,5 Millionen Lichtjahre entfernt und das größte Mitglied der Canes-Venatici-II-Gruppe.

Obwohl M106 eine weit entfernte Galaxie ist, kennen wir ihre Entfernungen genau, unter anderem, weil sie direkt gemessen werden kann, indem man den bemerkenswerten Maser – Mikrowellen-Laser-Emissionen – dieser Galaxie erfasst. Die Maser-Emission ist selten, hat aber einen natürlichen Ursprung – sie entsteht durch Wassermoleküle in Molekülwolken, die den aktiven galaktischen Kern umkreisen.

Eine weitere markante Spiralgalaxie in der Szene, die man fast von der Kante sieht, ist NGC 4217 rechts unter M106. Die Entfernung zu NGC 4217 ist viel weniger gut bekannt, sie wird auf etwa 60 Millionen Lichtjahre geschätzt.

Doch die hellen gezackten Sterne liegen im Vordergrund, weit innerhalb unserer Milchstraße. Die Existenz von Galaxien außerhalb der Milchstraße wurde vor 100 Jahren in der Großen Debatte der Astronomie infrage gestellt.

Expertendiskussion: Wie entdeckt die Menschheit erstmals außerirdisches Leben?
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Der langsame Tanz der Galaxien NGC 5394 und 5395

Gemini Nord zeigt den langsamen Tanz der Galaxien NGC 5394 und NGC 5395; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: Gemini, NSF, OIR Lab, AURA; Text: Ryan Tanner (NASA/USRA)

Beschreibung: Wenn Sie langsame Tänze mögen, ist dieser vielleicht der Ihre. Eine einzige Umdrehung bei diesem Tanz dauert mehrere Hundert Millionen Jahre. Zwei Galaxien, NGC 5394 und NGC 5395, wirbeln in einer Gravitations-Wechselwirkung langsam umeinander, dabei entsteht ein wahrer Funkenflug neuer Sterne.

Dieses Bild, das mit dem 8-Meter-Teleskop Gemini Nord auf dem Maunakea (Hawaii, USA) aufgenommen wurde, kombiniert vier verschiedene Farben. Emissionen von Wasserstoff sind rot gefärbt, sie markieren Sternentstehungsgebiete, in denen neue Sterne die Entwicklung der Galaxien vorantreiben. Dunkle Staubbahnen markieren Gas, das sich vielleicht in Sternentwicklungsgebiete verwandelt.

Wenn Sie genau hinsehen, erkennen Sie viele weitere Galaxien im Hintergrund, von denen manche in ihre eigenen langsamen kosmischen Tänze verwickelt sind.

APOD in allen Weltsprachen: arabisch, chinesisch (Peking), chinesisch (Taiwan), deutsch, Farsi, französisch, französisch, hebräisch, indonesisch, japanisch, katalanisch, koreanisch, kroatisch, montenegrinisch, niederländisch, polnisch, russisch, serbisch, slowenisch, spanisch, tschechisch und ukrainisch

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