Schlagwort: Rotverschiebung

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Das nahe Universum

Die Karte der 2MASS-Durchmusterung der Rotverschiebung zeigt den ganzen Himmel. Waagrecht auf der ovalen Karte verläuft die Milchstraße, am Rand sind viele bekannte Objekte gelistet und mit Pfeilen auf der Karte markiert.

Credit: 2MASS, T. H. Jarrett, J. Carpenter und R. Hurt

Beschreibung: Wie sieht das Universum in unserer Umgebung aus? Diese Karte zeigt fast 50.000 Galaxien im nahe gelegenen Universum, die mit der Zwei-Mikron-Ganzhimmelsdurchmusterung (2MASS) im Infrarotlicht entdeckt wurden. Das Ergebnis ist eine unglaubliche Tapisserie aus Galaxien. Sie zeigt die Grenzen, innerhalb derer das Universum entstand und entwickelte.

Das dunkle waagrechte Band in der Bildmitte entsteht durch den Staub in der Ebene unserer Milchstraße. Jeder Punkt, der etwas von der galaktischen Ebene entfernt ist, zeigt jedoch eine Galaxie, deren Farbe die Entfernung zeigt. Blauere Punkte stehen für näher gelegene Galaxien in der 2MASS-Durchmusterung, rötlichere Punkte zeigen die weiter entfernten Galaxien, sie weisen eine Rotverschiebung von etwa 0,1 auf.

Am Rand sind Strukturen mit Namen beschriftet. Viele Galaxien sind durch Gravitation aneinander gebunden und bilden Haufen. Diese Haufen bilden ihrerseits lose Superhaufen. Diese wiederum sind manchmal von sogar noch größeren Strukturen überlagert.

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Lyman-Alpha-Emitter

Links ist eine Abbildung eines gelblich verschwommenen Nebels, rechts eine Illustration: Au seiner waagrechten scheibenartigen Struktur treten nach oben und unten gelbe Auswürfe aus.

Credit: NASA / ESA, CXC, JPL-Caltech, STScI, NAOJ, J.E. Geach (Univ. Durham) et al.; Illustration: NASA/CXC/M.Weiss

Der linke Bildteil zeigt eine gewaltige Wolke aus Wasserstoff. Sie wird als Lyman-Alpha-Klecks bezeichnet und ist mehrere hunderttausend Lichtjahre groß. Im Bild wurden Daten kombiniert, die mit Teleskopen im All und auf der Erde gewonnen wurden, und zwar in Röntgenstrahlung, in sichtbarem Licht und in Infrarot. Die gigantische amöbenartige Struktur sah vor etwa 12 Milliarden Jahren so aus. Damals war das Universum ungefähr 2 Milliarden Jahre alt.

Lyman-Alpha-Emitter heißen so, weil sie starke Strahlung in der Lyman-Alpha-Emissionslinie von Wasserstoff emittieren. Normalerweise liegt die Lyman-Alpha-Emission im ultravioletten Bereich des Spektrums. Doch Lyman-Apha-Kleckse sind so weit entfernt, dass ihr Licht in sichtbare (längere) Wellenlängenbereiche rotverschoben ist.

Röntgendaten sind blau dargestellt. Sie zeigen die Anwesenheit eines sehr massereichen schwarzen Loches. Es wird im Zentrum einer aktiven Galaxie gespeist, die sich im Klumpen befindet. Die Illustration im rechten Bildfeld zeigt, dass Strahlung und Ausfluss der aktiven Galaxie vermutlich die Quelle sind, die den Wasserstoff im Klumpen aktiviert und aufheizt.

Lyman-Alpha-Kleckse zeigen vielleicht eine frühe Phase der Galaxienbildung, bei der die Aufheizung so groß war, dass sie ein weiteres rasches Anwachsen aktiver Galaxien und ihrer extrem massereichen schwarzen Löcher begrenzte.

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Zeittunnel

Siehe Beschreibung; ein Klick auf das Bild lädt es in der größten verfügbaren Auflösung

Credit und Bildrechte: Johannes Schedler, Panther Observatory; Zusätzliche Bilddaten: Ken Crawford, Rancho Del Sol Observatory

Beschreibung: Auf dieser kosmischen Ansicht sind gezackte Sterne in der Nähe, verschwommene Galaxien hingegen sind weit im Universum verstreut. Dieses hübsche Bild zeigt ungefähr 1/2 Grad am Himmel, es ist das Ergebnis eines Projekts des Astronomen Johannes Schedler – ein Blick in die Vergangenheit bis zu einem 12,7 Milliarden Lichtjahre entfernten Quasar. Der Quasar ist im voll aufgelösten Bild in der Mitte an einer Stelle, die durch kurze, senkrechte Linien markiert ist, gerade so sichtbar.

Der Quasar ist der wirklich helle Kern einer jungen, aktiven Galaxie und wird von einem sehr massereichen Schwarzen Loch mit Energie versorgt. Kürzlich fand man heraus, dass er eines der fernsten Objekte ist, die wir kennen. Da sich Licht mit endlicher Geschwindigkeit ausbreitet, sieht man die Galaxien, die in der Ferne zurückweichen, so, wie sie in einer immer weiter zurückliegenden Vergangenheit aussahen. Den Quasar sehen wir so wie vor ungefähr 12,7 Milliarden Jahren, als das Universum erst 7 Prozent seines jetzigen Alters hatte. Die Ausdehnung des Universums sorgte für eine Rotverschiebung des Lichtes. Schedler fügte zusätzlich Bilddaten im nahen Infrarotbereich hinzu, die der Projektmitarbeiter Ken Crawford beisteuerte, um den fernen Quasar aufzuspüren, dessen gemessene Rotverschiebung 6,04 beträgt.

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