M102: Scheibengalaxie, von der Kante gesehen

Die Galaxie in der Bildmitte hat eine helle Wölbung und ist exakt von der Kante sichtbar. Quer durch die Wölbung verläuft ein markenterr Staubwulst.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Ehsan Ebahimian

Welche Art von Himmelsobjekt ist das? Es handelt sich um eine relativ normale Galaxie – aber von der Kante gesehen. Viele Scheibengalaxien sind tatsächlich so dünn wie die hier abgebildete sogenannte Spindelgalaxie NGC 5866. Doch die meisten sind von unserem Blickwinkel aus nicht von der Kante zu sehen. Eine bekanntere Kantengalaxie ist unsere eigene, die Milchstraße.

Die Spindelgalaxie, auch als M102 bezeichnet, weist zahlreiche komplexe Staubspuren auf. Sie erscheinen dunkel und rötlich, während viele der hellsten Sterne in der Scheibe einen bläulichen Schein produzieren. Die blaue Scheibe aus jungen Sternen dehnt sich in diesem Hubblebild weit über den Staub der extrem dünnen galaktischen Ebene aus.

Es gibt Hinweise darauf, dass die Spindelgalaxie in der vergangenen Milliarde Jahren kleinere Galaxien verschlungen hat: mehrere Ströme aus schwachen Sternen, dunkler Staub, der sich von der Hauptebene der Galaxie ins All erstreckt und eine Gruppe von umgebenden Galaxien (nicht im Bild zu sehen). Viele Scheibengalaxien werden dünn, weil das Gas, aus dem sie entstehen, beim Rotieren um das Gravitationszentrum mit sich selbst kollidiert.

Die Spindelgalaxie befindet sich in etwa 50 Millionen Lichtjahren Entfernung im Sternbild des Drachen (Draco).

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Ein Blick zu M106

Im Bild sind mehrere Galaxien verteilt, links oben ist die größte, sie ist schräg von der Seite zu sehen und wirkt etwas unregelmäßig.

Bildcredit und Bildrechte: Kyunghoon Lim

Die helle, schöne Spirale Messier 106 prägt diese kosmische Aussicht. Das fast zwei Grad breite Sichtfeld des Teleskops 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 etwa 80.000 Lichtjahre groß, 3,5 Millionen Lichtjahre entfernt und das größte Mitglied der Canes II-Galaxiengruppe. Für eine weit entfernte Galaxie ist die Entfernung zu M106 sehr gut bekannt, weil sie direkt gemessen werden konnte. Dazu wurden die Maser-Emissionen der Galaxie analysiert.

Maser steht für Mikrowellen-Laseremission. Maser sind sehr seltene, aber natürlich auftretende Emissionen. Sie entstehen durch Wassermoleküle in Molekülwolken, die um ihren aktiven galaktischen Kern kreisen.

Eine weitere markante Spiralgalaxie in der Szene ist NGC 4217, die wir fast von der Kante sehen. Sie befindet sich rechts unter M106. Die Entfernung zu NGC 4217 ist viel weniger gut bekannt, sie wird auf etwa 60 Millionen Lichtjahre geschätzt. Die hellen, gezackten Sterne liegen im Vordergrund in unserer Milchstraße.

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Die Plejaden: Sieben staubige Schwestern

Mitten im Bild leuchten die hellen Sterne der Plejaden. Sie sind von dichten Staubwolken umgeben. In der Nähe der Sterne leuchten die Nebel blau, weiter entfernt sind sie dunkelbraun.

Bildcredit und Bildrechte: Craig Stocks

Der bekannte Sternhaufen der Plejaden zerstört langsam einen Teil einer vorbeiziehenden Wolke aus Gas und Staub.

Die Plejaden sind der hellste offene Sternhaufen am Himmel der Erde, sie sind an fast jedem nördlichen Ort mit bloßem Auge sichtbar. Seit etwa 100.000 Jahren wandert ein Feld aus Gas und Staub zufällig genau durch den Sternhaufen der Plejaden. Dabei kommt es zu einer starken Reaktion zwischen Sternen und Staub.

Die vorbeiziehende Wolke ist vielleicht ein Teil der Radcliffe-Welle, das ist eine jüngst entdeckte Struktur aus Gas und Staub, die mehrere Sternbildungsgebiete im nahen Teil unserer Galaxis verbindet.

Das Sternenlicht übt einen deutlichen Druck auf den Staub im umgebenden blauen Reflexionsnebel aus. Kleinere Staubteilchen werden stärker abgedrängt. Das führt kurzfristig dazu, dass Teile der Staubwolke faserförmig und geschichtet wurden.

Das detailreiche Bild basiert auf fast 9 Stunden Belichtungszeit und wurde letztes Jahr an einem ferngesteuerten Wüsten-Observatorium im US-amerikanischen Utah aufgenommen.

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Die Milchstraße geht auf

Hinter mehreren Teleskopkuppeln der Europäischen Südsternwarte ESO auf La Silla in Chile breitet sich die Milchstraße mit Dunkelwolken und leuchtenden Nebeln aus.

Bildcredit und Bildrechte: José Rodrigues

Das Observatorium La Silla steht auf einem Berggipfel in Chile. Hinten geht auf dieser Nachtlandschaft mit Himmel das Zentrum der Milchstraße auf. Wir sehen es im Sternbild Schütze. Links steht das Neue-Technologie-Teleskop (NTT) der Europäischen Südsternwarte ESO. Es leistete Pionierarbeit bei der Verwendung aktiver Optik. Damit wird die Form großer Teleskopspiegel präzise angepasst.

Rechts steht das 3,6 Meter große Teleskop der ESO. Daran sind die Spektrografen HARPS und NIRPS installiert. Mit diesen Instrumenten sucht man nach Exoplaneten. Dazwischen verläuft die zentrale Wölbung der Galaxis, die voller undurchsichtiger Wolken aus interstellarem Staub, heller Sterne, Sternhaufen und Nebel ist.

In der Mitte schimmern markante rötliche Emissionen von Wasserstoff. Sie stammen vom Lagunennebel M8, in dem Sterne entstehen. Links neben der kosmischen Lagune liegt der Trifidnebel M20. Er kombiniert das blaue Licht eines staubigen Reflexionsnebels mit rötlichem Leuchten. Beide Nebel sind beliebte Stationen bei Teleskopreisen in der Milchstraße.

Das Ergebnis entstand aus einzelnen Bildern von Boden und Himmel. Sie wurden im April 2023 nacheinander fotografiert. Bildausschnitt und Kameraausrüstung waren bei allen Bildern gleich.

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M1: Der unglaubliche expandierende Krebs

Der Krebsnebel M1 wurde vom Weltraumteleskop James Webb abgebildet. Das Rollover-Bild zeigt denselben Krebsnebel, diesmal jedoch vom Weltraumteleskop Hubble. Das Webb-Bild wurde im nahen Infrarot aufgenommen, das Hubble-Bild im sichtbaren Licht.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Jeff Hester (ASU), Allison Loll (ASU), Tea Temim (Princeton-Universität)

Der Krebsnebel, katalogisiert als M1, ist das erste in Charles Messiers berühmter Liste von Objekten, die nicht Kometen sind. Heute weiß man, dass der Krebsnebel ein Supernovaüberrest ist, eine Gas- und Staubwolke, die sich nach der Explosion eines massereichen Sterns ausdehnt. Die heftige Entstehung des Krebsnebels wurde von Sternforschenden im Jahr 1054 beobachtet.

Der heutige Durchmesser des Nebels beträgt etwa 10 Lichtjahre. Dabei dehnt er sich nach wie vor mit einer Rate von mehr als 1000 Kilometern pro Sekunde aus. Die Ausdehnung kann durch den Vergleich dieser Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops und des James-Webb-Weltraumteleskops beobachtet werden. Die dynamischen, zersplitterten Filamente der Krabbe sind im visuellen Licht in einer Hubble-Aufnahme aus 2005 und im Infrarot in einem Webb-Bild aus 2023 zu sehen. Das kosmische Krustentier befindet sich in etwa 6500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Taurus (der Stier).

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Andromeda über den Alpen

Am Nachthimmel über einem verschneiten Berg leuchtet eine riesige Spiralgalaxie - die Andromedagalaxie.

Bildcredit und Bildrechte: Dzmitry Kananovich

Hast du die Andromeda-Galaxie schon einmal gesehen? Obwohl M31 dem freien Auge nur als schwacher, nebeliger Fleck erscheint, ist das Licht, das wir sehen, über zwei Millionen Jahre alt und damit mit hoher Wahrscheinlichkeit das älteste Licht, das wir direkt sehen können.

Der Fotograf des Bildes hat das Sternbild Andromeda letztes Jahr kurz vor ihrem Untergang hinter den Schweizer Alpen eingefangen. Es ist natürlich cool, die Nachbargalaxie unserer eigenen Milchstraße mit den eigenen Augen zu beobachten, aber eine Langzeitbelichtung kann noch mehr schwache und atemberaubende Details zu Tage befördern.

Das Bild ist aus Bildern des Vorder- und Hintergrundes zusammengesetzt, die nacheinander mit derselben Kamera und vom gleichen Standort aus aufgenommen wurden. Neuere Daten haben ergeben, dass unsere Milchstraße mit der Andromeda-Galaxie in ein paar Milliarden Jahren zusammenstoßen und verschmelzen wird.

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M1: Der Krebsnebel

Der Krebsnebel M1 wurde vom Weltraumteleskop James Webb abgebildet. Das Rollover-Bild zeigt denselben Krebsnebel, diesmal jedoch vom Weltraumteleskop Hubble. Das Webb-Bild wurde im nahen Infrarot aufgenommen, das Hubble-Bild im sichtbaren Licht.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Tea Temim (Princeton-Universität)

Der Krebsnebel trägt auch die Katalogbezeichnung M1, das erste Objekt, das Charles Messier in seine berühmte Liste von Himmelsobjekten, die definitiv keine Kometen sind, eingetragen hat.

Heutzutage wissen Astronom*innen, dass der Krebsnebel ein Supernovaüberrest ist, Reste der Todesexplosion eines massereichen Sternes, die im Jahr 1054 von Astronomen beobachtet wurde. Dieses scharfe Bild, das von NIRCam (Near-Infrared Camera) und MIRI (Mid-Infrared Instrument) des James Webb Space Telescope aufgenommen wurde, untersucht im Infrarotlicht das gespenstischen Leuchten und die fragmentierten Stränge der noch immer expandierenden Wolke kosmischer Trümmer.

Eines der exotischten Objekte, das Astronom*innen heutzutage kennen, der Crab-Pulsar (ein Neutronenstern, der sich 30 mal pro Sekunde um seine Achse dreht), ist in der Nähe des Zentrums sichtbar. Wie ein kosmischer Dynamo treibt der kollabierte Überrest des Kern des Sterns die Emissionen des Krebsnebels im gesamten elektromagnetischen Spektrum an.

Der Krebsnebel hat eine Ausdehnung von 12 Lichtjahren und befindet sich im 6.500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Stier.

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Orioniden im Stier

Über einen sternbedeckten Himmelsausschnitt zischen zwei Meteorspuren fast waagrecht durchs Bild. Rechts unten ist der kompakte Sternhaufen der Plejaden.

Bildcredit und Bildrechte: David Cortner

Der erste bekannte periodische Komet der Geschichte, Komet Halley (1P/Halley), kehrt alle 76 Jahre ins innere Sonnensystem zurück. Zuletzt war der berühmte Komet 1986 mit bloßem Auge zu sehen. Doch zweimal im Jahr regnen staubige Trümmer des Kometen Halley bei zwei jährlichen Meteorschauern am irdischen Himmel: bei den Eta-Aquariiden im Mai und den Orioniden im Oktober.

Bei einer gemütlichen Aufnahmeserie wurden diese beiden hellen Meteore fotografiert. Es sind Teilchen von Halleys Staub. Sie verdampften in den frühen Morgenstunden des 23. Oktober vor dem sternklaren Hintergrund der Taurus-Molekülwolke.

Die Meteore trafen mit etwa 66 Kilometern pro Sekunde auf die Erdatmosphäre. Ihre grünlichen Spuren zeigen rückwärts zum Radianten des Schauers. Der Radiant befindet sich nördlich vom hellen Stern Beteigeuze im Orion links unten außerhalb des Bildes. Die Plejaden, ein vertrauter Sternhaufen, verankern rechts die staubige Himmelsszene.

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