Schlagwort: Spiralgalaxie

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Die helle Spiralgalaxie M81

Eine Spiralgalaxie mit zwei markant ausgeprägten Armen liegt schräg im Bild. In der Mitte leuchtet sie gelblich, die Arme außen leuchten blauviolett, überall sind rosa leuchtende Sternbildungsregionen verteilt.

Bildcredit: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Roberto Colombari und Robert Gendler

Eine der hellsten Galaxien am Himmel der Erde ist ähnlich groß wie unsere Milchstraße. Es ist die große, schöne Spiralgalaxie M81. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Große Bärin (Ursa Major). Diese detailreiche Ansicht zeigt den hellen, gelblichen Kern von M81 mit blauen Spiralarmen und ausladenden kosmischen Staubbahnen.

Die Galaxie ist ungefähr so groß wie die Milchstraße. Vor der Scheibe liegt links neben der Mitte eine markante Staubbahn. Sie zieht gegenläufig zu den anderen markanten Spiralstrukturen in M81. Das ist ein Hinweis auf eine turbulente Vergangenheit. Die fehlgeleitete Staubspur entstand wohl bei einer engen Begegnung von M81 mit ihrer kleineren Begleitgalaxie M82.

Die veränderlichen Sterne in M81 wurden untersucht. Das führte zu einer der genauesten Distanzbestimmungen einer externen Galaxie. Ihre Entfernung zu uns beträgt 11,8 Millionen Lichtjahre.

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Galaxien in Pegasus

An der Grenze des Sternbildes Pegasus liegen die Galaxie NGC 7331 und Stephans Quintett nur einen halben Grad voneinander entfernt.

Bildcredit und Bildrechte: Alessandro Benedetti und Daniele Ceniti (AeW-Observatorium)

Diese scharfe Weitwinkel-Teleskopansicht zeigt Galaxien hinter den Sternen und blassen Staubnebeln der Milchstraße. Sie liegen an der nördlichen Grenze im hoch fliegenden Sternbild Pegasus.

Die große, markante Spirale NGC 7331 rechts oben ist etwa 50 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie ist eine der helleren Galaxien, die nicht in Charles Messiers berühmtem Katalog aus dem 18. Jahrhundert gelistet sind.

Die verworrene Galaxiengruppe links unten ist Stephans berühmtes Quintett. Es ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Die dramatische Mehrfach-Galaxienkollision mit gewaltigen Wechselwirkungen posiert für den kurzen kosmischen Schnappschuss.

Am Himmel sind das Quintett und NGC 7331 etwa einen halben Grad voneinander entfernt.

Heute: partielle Sonnenfinsternis

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Arp 188 und der Schweif der Kaulquappe

Die Spiralgalaxie Arp 188 rechts oben im Bild ist seltsam verschlungen und zieht einen langen Schweif hinter sich her, der diagonal nach links unten durchs Bild verläuft.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung und Bildrechte: Joachim Dietrich

Warum hat diese Galaxie einen so langen Schweif? Diese tolle Ansicht basiert auf Bilddaten des Hubble-Vermächtnisarchivs. Ferne Galaxien bilden eine dramatische Kulisse für die Kaulquappengalaxie. Es ist die zerrissene Spiralgalaxie Arp 188. Die kosmische Kaulquappe ist etwa 420 Millionen Lichtjahre entfernt. Man findet sie im nördlichen Sternbild Drache.

Ihr auffälliger Schweif ist ungefähr 280.000 Lichtjahre lang. Er enthält massereiche helle, blaue Sternhaufen. Man erzählt sich, dass eine kompaktere eindringende Galaxie vor Arp 188 vorbeizog. Im Bild kreuzte sie von rechts nach links. Durch die gravitative Wechselwirkung wurde sie nach hinten um die Kaulquappe geschlungen.

Bei der engen Begegnung rissen die Gezeitenkräfte Sterne, Gas und Staub aus der Spiralgalaxie heraus. Daraus entstand der spektakuläre Schweif. Die eindringende Galaxie liegt etwa 300.000 Lichtjahre hinter der Kaulquappe. Ihr seht sie rechts oben hinter den Spiralarmen im Vordergrund.

Wie auch ihr irdischer Namensvetter verliert die Kaulquappengalaxie wahrscheinlich ihren Schweif, wenn sie älter wird. Aus den Sternhaufen im Schweif entstehen kleinere Begleiter der großen Spiralgalaxie.

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Die Spiralgalaxie NGC 6744

Die ausgefranste Spiralgalaxie NGC 6744 ist von einer Sternenlandschaft umgeben. An ihren Spiralarmen sind blaue Sternhaufen und rote Sternbildungsregionen angeordnet.

Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Die große, schöne Spiralgalaxie NGC 6744 ist fast 175.000 Lichtjahre groß. Damit ist sie größer als unsere Milchstraße. Sie liegt im südlichen Sternbild Pfau (Pavo) und ist etwa 30 Millionen Lichtjahre entfernt. Die Scheibe des nahen Inseluniversums ist zu unserer Sichtlinie geneigt.

Das Bild ist so breit wie ein Vollmond. Ausrichtung und Anordnung verleihen dem farbigen Galaxienporträt eine starke Tiefenwirkung. Der riesige gelbliche Kern der Galaxie leuchtet im Licht alter, kühler Sterne. Die ausladenden Spiralarme um den Kern sind von jungen, blauen Sternhaufen und rötlichen Sternbildungsregionen gesäumt.

Links unten zieht eine kleinere Begleitgalaxie vorbei. Sie erinnert an eine Begleitgalaxie der Milchstraße, die Große Magellansche Wolke.

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NGC 253 – ein staubhaltiges Inseluniversum

In kleinen Teleskopen wirkt NGC 253 im Sternbild Bildhauer wie eine Münze. Sie heißt daher Silberdollargalaxie. Hier schwebt sie schräg zwischen wenigen Sternen.

Bildcredit und Bildrechte: László Francsics

Die leuchtende Galaxie NGC 253 ist eine der hellsten Spiralgalaxien. Sie ist auch eine der staubhaltigsten. Ihr Aussehen in kleinen Teleskopen führte dazu, dass manche sie Silberdollargalaxie nennen. Sie liegt im südlichen Sternbild Bildhauer. Daher heißt sie auch einfach Sculptor-Galaxie.

1783 beobachtete die Mathematikerin und Astronomin Caroline Herschel erstmals die staubige Insel. Die Galaxie ist an die 10 Millionen Lichtjahre entfernt. NGC 253 ist etwa 70.000 Lichtjahre groß. Damit ist sie das größte Mitglied der Sculptor-Gruppe, die unserer Lokalen Gruppe am nächsten liegt.

Neben den spiralförmigen Staubbahnen ragen im scharfen Farbbild anscheinend Staubranken aus der Scheibe der Galaxie. Sie sind von jungen Sternhaufen und Gebieten mit Sternbildung gesäumt. Der hohe Staubgehalt geht mit hektischer Sternbildung einher. Daher verdient NGC 253 die Bezeichnung Sternausbruchgalaxie.

NGC 253 ist auch eine starke Quelle energiereicher Röntgen- und Gammastrahlen. Sie stammt wahrscheinlich von einem massereichen Schwarzen Loch nahe dem Zentrum der Galaxie.

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M106 im ganzen Spektrum

Aus einer Spiralgalaxie mit Staubbahnen und rötlichen Sternbildungsgebieten ragen violette Arme, die sich über die Galaxienscheibe erheben. Sie sind auf Bildern in sichtbarem Licht nicht zu sehen.

Bildcredits: Röntgen – NASA / CXC / Caltech / P.Ogle et al., Optisch – NASA/STScI, Infrarot – NASA/JPL-Caltech, Radio – NSF/NRAO/VLA

Die Spiralarme der hellen, aktiven Galaxie M106 breiten sich auf diesem Multiwellenlängen-Porträt aus. Es entstand aus Bilddaten von Radio- bis Röntgenstrahlen und zeigt die Galaxie im ganzen elektromagnetischen Spektrum. M106 ist auch als NGC 4258 bekannt. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Jagdhunde. Die gut vermessene Entfernung zu M106 beträgt 23,5 Millionen Lichtjahre. Damit ist diese kosmische Szenerie etwa 60.000 Lichtjahre breit.

Typisch für große Spiralgalaxien sind dunkle Staubbahnen, junge Sternhaufen und Sternbildungsgebiete. Sie säumen die Spiralarme, die in einem hellen Kern zusammenlaufen.

Doch dieses Komposit betont zwei anomale Arme in Radiowellenlängen (violett) und Röntgenlicht (blau). Sie erheben sich anscheinend aus der Zentralregion von M106. Es sind Hinweise auf energiereiche Strahlströme aus Materie, die in die Galaxienscheibe rasen. Die Strahlen werden wahrscheinlich von Materie gespeist, die in ein massereiches zentrales Schwarzes Loch fällt.

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NGC 4651: Die Schirmgalaxie

Die Spiralgalaxie in der Mitte wirkt relativ normal, doch links ragt ein blasser blauer Sternstrom aus der Scheibe, der an einen Schirm erinnert. Links ist ein Bildeinschub, er zeigt den Kern der kleinen Galaxie, aus der der Gezeitenstrom entstand.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany (Blackbird Observatories) Zusammenarbeit: C.Foster (Australian Astronomical Obs.), H.Lux (U. Nottingham, Oxford), A.Romanowsky (San Jose State, UCO), D.Martínez-Delgado (Heidelberg) et al.

Die Spiralgalaxie NGC 4651 ist etwa 62 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im gut gekämmten nördlichen Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices). Diese Universumsinsel ist kleiner als unserer Milchstraße. Links ragt eine klar erkennbare, blasse, schirmförmige Struktur über die helle Galaxienscheibe hinaus. Sie ist bis zu 100.000 Lichtjahre lang und erinnert an einen Schirm.

Inzwischen weiß man, dass der gewaltige kosmische Schirm ein Gezeitensternenstrom ist. Das sind weit ausladende Sternströme. Sie werden durch Gravitation aus einer kleineren Begleitgalaxie gerissen. Die kleine Galaxie wurde bei wiederholten Begegnungen am Ende zerrissen. Davor wanderte sie auf exzentrischen Umlaufbahnen durch NGC 4651 vor und zurück.

Das eingefügte Bild vergrößert den übrig gebliebenen Kern der kleineren Galaxie. Er wurde bei einer groß angelegten Erforschung des Systems entdeckt. Für diese Aufgabe wurden Daten der großen Teleskope Subaru und Keck auf dem Mauna Kea verwendet. Dabei arbeiteten Amateur- und Berufsastronom*innen zusammen.

Das Ziel war, die blassen Strukturen um helle Galaxien abzubilden. Diese blassen Formen zeigen, dass sogar bei nahen Galaxien häufig Gezeitensternströme von galaktischen Verschmelzungen auftreten. Das Ergebnis wird mit Modellen der Galaxienentstehung erklärt. Diese Modelle gelten auch für unsere Milchstraße.

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Der Herkules-Galaxienhaufen

Die Galaxien im Bild gehören zum Herkules-Galaxienhaufen. Viele der Galaxien sind verzerrt und schimmern blau.

Bildcredit und Bildrechte: Ken Crawford

Hier sind die Galaxien im Herkuleshaufen verteilt. Das Bild ist ein Archipel aus Inseluniversen. Sie sind zirka 500 Millionen Lichtjahre entfernt. Der Haufen ist auch als Abell 2151 bekannt. Er ist voller gas- und staubreicher Spiralgalaxien, in denen Sterne entstehen. Gleichzeitig enthält er relativ wenig elliptische Galaxien, in denen es nicht viel Gas und Staub gibt und damit nur wenige neu entstandene Sterne.

Die Farben im detailreichen Kompositbild sind aufschlussreich. Galaxien mit Sternbildung haben einen deutlichen blauen Farbstich. Ältere Sternpopulationen verleihen Galaxien einen gelblichen Schimmer. Das scharfe Bild zeigt etwa ¾ Grad im Zentrum des Haufens. In der geschätzten Entfernung sind das mehr als 6 Millionen Lichtjahre.

Lichtkreuze um helle Sterne im Vordergrund in unserer eigenen Galaxis entstehen durch die Halterung des Fangspiegels.

Auf der kosmischen Ansicht kollidieren und verschmelzen offenbar viele Galaxien. Andere wirken verzerrt. Das sind deutliche Hinweise, dass Haufengalaxien oft miteinander wechselwirken. Vielleicht entstand der Herkuleshaufen sogar durch die noch andauernde Verschmelzung kleinerer Galaxienhaufen. Er ähnelt jungen Galaxienhaufen im viel weiter entfernten frühen Universum.

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