Schlagwort: Spiralgalaxie

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Die nahegelegene Spiralgalaxie NGC 5643 von Hubble

NGC 5643 ist nur 55 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von zirka 100.000 Lichtjahren.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA, A. Riess et al.; Danksagung: Mahdi Zamani

Beschreibung: Was passiert im Zentrum der Spiralgalaxie NGC 5643? Die Erscheinung von NGC 5643, einer wirbelnden Scheibe aus Sternen und Gas, wird von blauen Spiralarmen und braunem Staub geprägt, wie wir auf diesem Bild sehen, das mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen wurde.

Der Kern dieser aktiven Galaxie leuchtet hell in Radiowellen und im Röntgenspektralbereich, in dem Zwillingsstrahlen entdeckt wurden. Ein ungewöhnliches zentrales Leuchten macht NGC 5643 zu einer am nächsten liegenden Seyfertgalaxie, in der vermutlich riesige Mengen leuchtendes Gas auf ein massereiches zentrales Schwarzes Loch fallen.

NGC 5643 ist nur 55 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von zirka 100.000 Lichtjahren. Wir sehen sie mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Wolf (Lupus).

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Mond über Andromeda

Dieses Bild vergleicht die Größe des Vollmondes am Himmel mit der Ausdehnung der Andromedagalaxie.

Kompositbild-Credit und Bildrechte: Adam Block und Tim Puckett

Die große Spiralgalaxie in Andromeda ist auch als M31 bekannt. Sie ist ungefähr 2 Millionen Lichtjahre entfernt. Damit ist sie die unserer Milchstraße am nächsten liegende große Spirale. Wir sehen Andromeda mit bloßem Auge als kleinen, blassen, verschwommenen Fleck.

Weil ihre Oberflächenhelligkeit so gering ist, schätzen die meisten die eindrucksvolle Ausdehnung der Galaxie am Himmel der Erde nicht richtig ein. Dieses unterhaltsame Kompositbild vergleicht die Winkelgröße der nahen Galaxie mit einem helleren, vertrauteren Himmelsanblick.

Außerhalb vom hellen Kern sind die Spiralarme von Andromeda von schönen blauen Sternhaufen gesäumt. Die Aufnahme wurde mit einer typischen Ansicht des fast vollen Mondes kombiniert. Beide sind im gleichen Winkelmaßstab dargestellt. Der Mond bedeckt etwa ½ Grad am Himmel. Die Galaxie ist ganz klar ein Vielfaches größer.

Die detailreiche Aufnahme zeigt auch M32 und M110 (rechts darunter). Sie sind zwei helle Begleitgalaxien der Andromedagalaxie.

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Arp 78: Merkwürdige Galaxie in Widder

Die merkwürdige Spiralgalaxie Arp 78 ist ungefähr 100 Millionen Lichtjahre von der Milchstraße entfernt.

Bildcredit und Bildrechte: Bernard Miller

Beschreibung: Die merkwürdige Spiralgalaxie Arp 78 liegt ungefähr 100 Millionen Lichtjahre außerhalb der Sterne und Nebel unserer Milchstraße im dickköpfigen Sternbild Widder. Das Inseluniversum ist auch als NGC 772 bekannt. Es hat einen Durchmesser von mehr als 100.000 Lichtjahren und stellt auf diesem detailreichen kosmischen Porträt einen einzelnen, markanten äußeren Spiralarm zur Schau.

Rechts über der größeren Galaxie liegt ihre hellste Begleitgalaxie, die kompakte NGC 770. Die verschwommene, elliptische Erscheinung von NGC 770 bildet einen hübschen Kontrast in passenden gelblichen Farbtönen zu einem gezackten Stern, der im Vordergrund in der Milchstraße liegt.

Der große Spiralarm von Arp 78 wahrscheinlich auf gravitationsbedingte Gezeiten-Wechselwirkungen zurückzuführen. Er verläuft entlang ausladender Staubbahnen und ist von jungen blauen Sternhaufen gesäumt. Zarte Materieströme verbinden scheinbar Arp 78 mit ihren nahe gelegenen Begleitgalaxien.

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Die Schalengalaxien in den Fischen

Dieses merkwürdige Galaxiensystem ist ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Fische, es ist als Arp 227 katalogisiert.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Das merkwürdige Galaxiensystem auf dieser intergalaktischen Himmelslandschaft ist als Arp 227 katalogisiert. Es ist ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt und treibt innerhalb der Grenzen des Sternbildes Fische. Arp 227 besteht aus den beiden markanten Galaxien rechts neben der Mitte: der seltsamen Schalengalaxie NGC 474 und ihrer blauen, spiralarmigen Nachbarin NGC 470.

Die blassen, breiten Bögen oder Hüllen von NGC 474 sind vielleicht durch eine gravitative Begegnung mit ihrer Nachbarin NGC 470 entstanden. Alternativ sind die Schalen vielleicht durch die Verschmelzung mit einer kleineren Galaxie entstanden, bei der ein Effekt entstand, der so ähnlich ist wie Wellen auf der Oberfläche eines Teiches.

Die große Galaxie links oben in diesem detailreichen Bild, NGC 467, ist anscheinend ebenfalls von blassen Hüllen umgeben – ein Hinweis auf ein weiteres wechselwirkendes Galaxiensystem. Im Hintergrund sind faszinierende Galaxien über das Feld verteilt, das auch gezackte Vordergrundsterne enthält. Natürlich liegen diese Sterne weit innerhalb unserer Milchstraße. Das Sichtfeld umfasst 25 Bogenminuten oder etwa 1/2 Grad am Himmel.

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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: Daten – Hubble-Heritage-Projekt, Aufrollung – Paul 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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NGC 6814: Klassische Spiralgalaxie von Hubble

NGC 6814 ist eine klassische Spiralgalaxie mit einem Schwarzen Loch. Wegen der Aktivität in ihrem Zentrum wird sie als Seyfertgalaxie bezeichnet.

Bildcredit und Bildrechte: ESA/Hubble und NASA; Danksagung: Judy Schmidt

Beschreibung: Im Zentrum dieses ruhigen Sternwirbels liegt wahrscheinlich das schreckliche Scheusal eines schwarzen Lochs. Der umgebende Wirbel fegt Milliarden Sterne herum, die hellsten und bläulichsten davon stechen hervor. Wegen der Breite und Schönheit des Anblicks wird der Wirbel als Grand-Design-Spiralgalaxie bezeichnet.

Es gibt Hinweise, dass das zentrale Untier ein sehr massereiches schwarzes Loch mit ungefähr 10 Millionen Sonnenmassen ist. Diese extreme Kreatur verschlingt Sterne und Gas und ist von einem rotierenden Graben aus heißem Plasma umgeben, der Explosionen an Röntgenstrahlen ausstößt. Wegen der gewaltigen Aktivität im Zentrum wird der Sternwirbel als Seyfertgalaxie bezeichnet.

Zusammen sind Schöne und Ungeheuer als NGC 6814 katalogisiert, sie befinden sich seit Milliarden Jahren im Sternbild Adler (Aquila).

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Galaxienkrieg: M81 und M82

Die Galaxien Messier 81 und M82 im Sternbild Großer Bär kollidieren miteinander, bis nur noch eine der beiden Galaxien übrig bleibt.

Bildcredit und Bildrechte: Dietmar Hager, Torsten Grossmann

Diese beiden Galaxien sind weit weg. Sie befinden sich im nördlichen Sternbild Großer Bär und sind 12 Millionen Lichtjahre entfernt. Links strahlt die Spiralgalaxie M81 mit prächtigen Spiralarmen und einem hellen gelben Kern. Sie ist ungefähr 100.000 Lichtjahre groß. Rechts ist die irreguläre Galaxie M82. Sie ist von roten Gas- und Staubwolken markiert.

Das Paar ist seit einer Milliarde Jahre in einem Gravitationskampf gefangen. Die Schwerkraft beider Galaxien beeinflusste die jeweils andere bei einer Folge enger kosmischer Begegnungen. Ihre letzte Runde dauerte etwa 100 Millionen Jahre. Wahrscheinlich entstanden dabei die Dichtewellen, die sich um M81 kräuseln. Das führte wohl zum Reichtum der Spiralarme.

M82 blieb mit gewaltigen Sternbildungsregionen und kollidierenden Gaswolken zurück. Der Tumult ist so energiereich, dass die Galaxie im Röntgenlicht leuchtet. In den nächsten Milliarden Jahren führen die Begegnungen durch Gravitation vermutlich zu einer Verschmelzung, bei der nur eine einzige Galaxie übrig bleibt.

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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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