Schlagwort: Spiralgalaxie

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NGC 2403 in Camelopardalis

Über dieser zerfledderten Spiralgalaxie sind zahllose rosarote Sternbildungsgebiete verteilt.

Credit: Bilddaten: Subaru-Teleskop (NAOJ), Hubble-Vermächtnisarchiv; Bearbeitung: Robert Gendler

Beschreibung: Das prächtige Inseluniversum NGC 2403 liegt im langhalsigen Sternbild Giraffe (Camelopardalis). Die etwa 10 Millionen Lichtjahre entfernte Spiralgalaxie mit einem Durchmesser von etwa 50.000 Lichtjahren besitzt anscheinend mehr als ihren gerechten Anteil an riesigen, Sterne bildenden HII-Regionen, die vom markanten rötlichen Leuchten atomaren Wasserstoffs markiert werden.

NGC 2403 erinnert stark an eine andere Galaxie mit vielen Sternbildungsregionen, sie liegt in unserer lokalen Gruppe, nämlich M33, die Dreiecksgalaxie. Schon kurz nach der Entstehung massereicher, kurzlebiger Sterne finden Supernovaexplosionen statt, und 2004 wurde eine der hellsten Supernovae der jüngsten Zeit in NGC 2403 entdeckt. Die mächtige Supernova ist leicht mit einem Vordergrundstern in unserer eigenen Galaxis zu verwechseln. Hier ist sie als der gezackte, helle „Stern“ am linken Rand des Bildfeldes zu sehen.

Das tolle Porträt ist ein Komposit aus weltraum- und erdgebundenen Bilddaten des Hubble-Vermächtnisarchivs und des 8,2-Meter-Subaru-Teleskops auf dem Gipfel des Mauna Kea auf Hawaii.

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Der Perseushaufen

Das Feld ist voller Galaxien, schräg über die Bildmitte ist eine Reihe von Galaxien verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Bob Franke

Beschreibung: Hier ist eines der größten Objekte, das man je am Himmel sehen wird. Jeder der verschwommenen Kleckse ist eine Galaxie. Zusammen bilden sie den Perseushaufen, er ist einer der am nächsten gelegenen Galaxienhaufen. Wir sehen den Haufen durch einen Vordergrund aus Sternen in unserer Milchstraße.

Nahe dem Zentrum des Haufens befindet sich NGC 1275, die markanteste Galaxie des Haufens. Sie ist etwa 250 Millionen Lichtjahre entfernt. Es ist die große Galaxie links im Bild. NGC 1275 ist eine gewaltige Quelle für Röntgenstrahlen und Radioemissionen. Sie sammelt Materie an, wenn Gas und Galaxien hineinfallen.

Der Perseushaufen ist auch als Abell 426 katalogisiert. Er ist ein Teil des Pisces-Perseus-Superhaufens, dieser ist 15 Grad breit und enthält mehr als 1000 Galaxien. In der Entfernung von NGC 1275 ist diese Ansicht etwa 15 Millionen Lichtjahre breit.

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VAR!

Links ist die Andromedagalaxie abgebildet, ein Bildausschnitt aus der Mitte ist rechts unten vergrößert schwarzweiß dargestellt. Rechts oben ist ein Sternfeld mit einem eingekreisten Stern.

Credit: E. Hubble, NASA, ESA, R. Gendler, Z. Levay und das Hubble-Vermächtnisteam

Beschreibung: Als Edwin Hubble in den 1920er-Jahren Fotoplatten des 100-Zoll-Teleskops vom Mount-Wilson-Observatorium untersuchte, bestimmte er die Entfernung des Andromedanebels. Damit wies er eindeutig die Existenz von Galaxien außerhalb der Milchstraße nach.

Der Einschub rechts unten zeigt seine Anmerkung auf der historischen Platte. Die Abbildung wurde mit erdgebundenen Aufnahmen der Region und Bildern des Weltraumteleskops Hubble ergänzt. Diese Ergänzungen entstanden fast 90 Jahre später.

Hubble verglich verschiedene Platten und suchte dabei nach Novae. Eine Nova ist ein Stern, bei dem die Helligkeit plötzlich ansteigt. Hubble fand mehrere Novae auf dieser Platte und markierte sie mit „N“.

Als Hubble später entdeckte, dass ein Stern in der rechten oberen Ecke (er ist mit Linien markiert) in Wirklichkeit ein veränderlicher Stern aus der Klasse der Cepheiden war, strich er das „N“ durch und notierte „VAR!“. Cepheiden sind regelmäßig pulsierende Sterne.

Dank der Arbeit der Harvard-Astronomin Henrietta Swan-Leavitt dienen Cepheiden heute als Standardkerzen zur Entfernungsbestimmung im Universum. Als Hubble so einen Stern erkannte, konnte er zeigen, dass Andromeda kein kleiner Haufen aus Sternen und Gas in unserer Milchstraße ist, sondern eine riesige, eigenständige Galaxie, die beträchtlich von der Milchstraße entfernt ist.

Hubbles Entdeckung begründete unsere Vorstellung eines mit Galaxien gefüllten Universums.

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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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Supernovae im der Strudelbecken

Das Bild zeigt zwei Ansichten der Galaie M51, die fast gleich aussehen, sie unterscheiden sich durch 2 Supernovae an unterschiedlichen Stellen.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany

Beschreibung: Wo verwahren Spiralgalaxien ihre Supernovae? Natürlich in der Nähe ihrer massereichen Sternbildungsregionen. Diese Regionen liegen eher in den ausladenden blauen Spiralarmen.

Weil massereiche Sterne sehr kurzlebig sind, haben sie keine Chance, sich weit von ihrem Entstehungsort zu entfernen. Interessanterweise wurden in den letzten 6 Jahren zwei Supernovae vom Typ II in der nahen Spiralgalaxie M51 entdeckt. Eine Supernova vom Typ II ist die Todesexplosion eines massereichen Sterns. Eine dritte Supernova wurde 1994 beobachtet. Das macht diese Galaxie zu einer Supernova-Goldgrube.

Die beiden Vergleichsbilder zeigen, dass beide Supernovae in den großen Spiralarmen von M51 liegen. Es betrifft sowohl die Supernova SN2005cs, die 2005 entdeckt wurde, als auch die aktuelle SN2011dh. Diese außergewöhnlich helle Supernova wurde letzten Monat entdeckt. Die Galaxie M51, eine der ursprünglichen Spiralnebel, ist auch als Strudelbeckenglaxie bekannt.

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Schon wieder eine nahe Supernova in der Strudelgalaxie

Die Galaxie M51 ist etwas unscharf abgebildet, links unten in der großen Spirale leuchtet eine Supernova auf.

Credit und Bildrechte: Stephane Lamotte Bailey, Marc Deldem und Jean-Luc Dauvergne

Beschreibung: Kürzlich wurde eine der hellsten Supernovae der letzten Jahre in der nahe gelegenen Strudelgalaxie M51 entdeckt. 2005 wurde eine überraschend ähnliche Supernova in M51 entdeckt, die auf eine Supernova im Jahr 1994 folgte. Drei Supernovae in 17 Jahren sind ziemlich viel für eine einzige Galaxie. Die Gründe für diese Supernova-Welle in M51 werden derzeit untersucht.

Oben sind zwei Bilder von M51 übereinander montiert, die mit einem kleinen Teleskop aufgenommen wurden. Eines wurde am 30. Mai fotografiert, bevor die Supernova aufleuchtete. Das zweite stammt vom 2. Juni und zeigt die Supernova.

Das Bild vom 2. Juni ist eines der ersten Bilder der Supernova, die eingereicht wurden. Die Bilder wechseln sich ab, um die Position des explodierten Sterns zu zeigen. Die meisten Supernovae haben klassische Helligkeitsmuster, doch eine genaue Vorhersage des Helligkeitsanstiegs und -abfalls im Voraus ist schwierig. Die Entwicklung der Helligkeit kann Sternforschenden viel über das Geschehen verraten.

Derzeit ist die Supernova in M51 mit der Bezeichnung SN 2011dh noch hell genug, um sie mit einem kleinen Teleskop zu sehen. Daher werden Himmelsbeobachtende gebeten, die Strudelgalaxie so oft wie möglich zu fotografieren. So sollen die Zeitlücken gefüllt werden, die durch Unterbrechungen der Beobachtung an großen Teleskopen der Welt entstehen. Die Aufnahmen der sich verändernden Supernova werden hier hochgeladen.

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Nahaufnahme von NGC 253

Die rechte Hälfte der Galaxie NGC 253 verläuft vom Galaxienkern links bis zu den Ausläufern rechts, sie besitzt sehr markante Staubbahnen. Ganz rechts ist ein kleines Galaxienpaar im Hintergrund.

Credit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; zusätzliche Bildbearbeitung: Robert Gendler

Beschreibung: Dieses staubhaltige Inseluniversum ist eine der hellsten Spiralgalaxien am Himmel des Planeten Erde. Wir sehen NGC 253 fast von der Seite. Sie ist nur 13 Millionen Lichtjahre entfernt und das größte Mitglied der Sculptor-Galaxiengruppe, die ein Nachbar unserer Lokalen Gruppe ist.

Die detailreiche Nahaufnahme ist ein Mosaik aus fünf Bildern und wurde aus Daten des Hubble-Vermächtnisarchivs zusammengefügt. Links ist der Galaxienkern, von dort ausgehend zeigt das scharfe Panorama staubhaltige Fasern, interstellare Gaswolken und zum rechten Galaxienrand hin sogar Einzelsterne. Die prachtvolle Ansicht ist fast 50.000 Lichtjahre breit. Das Bildfeld wurde rechts leicht verkürzt, um ein faszinierendes, miteinander wechselwirkendes Galaxienpaar im Hintergrund abzubilden.

NGC 253 wird wegen ihrer hektischen Sternbildungsaktivität als Sternenausbruchsgalaxie bezeichnet. Sie besitzt Staubranken, die über ihre galaktischen Scheibe aufsteigen, die von jungen Sternhaufen und Sternbildungsregionen gesäumt sind. NGC 253 ist auch eine starke Quelle für energiereiche Röntgen- und Gammastrahlen, die wahrscheinlich von einem massereichen schwarzen Loch beim Galaxienzentrum stammen.

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Die seltsamen Galaxien von Arp 273

Die zwei Galaxien im Bild besitzen sehr manieristische, ausgeprägte Spiralarme.

Credit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI / AURA)

Beschreibung: Die gezackten Sterne im Vordergrund dieses scharfen kosmischen Porträts liegen weit innerhalb unserer Milchstraße. Die beiden auffälligen Galaxien liegen außerhalb der Milchstraße, sie sind viel weiter als 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Ihre Erscheinung ist durch Gezeitenkräfte verzerrt, da das Paar nahe Begegnungen vollführt.

Die Galaxien im Sternbild Andromeda sind als Arp 273 katalogisiert, aber auch als UGC 1810. Sie sehen seltsam aus, aber derzeit geht man davon aus, dass Galaxien, die miteinander wechselwirken, im Universum häufig vorkommen. Die nahe große Andromedagalaxie ist etwa zwei Millionen Lichtjahre entfernt und nähert sich der Milchstraße. Arp 273 könnte ein Gegenstück ihrer Begegnung in ferner Zukunft sein.

Wiederholte Begegnungen von Galaxien können auf einer kosmischen Zeitskala am Ende zur Verschmelzung zu einer einzigen Galaxie aus Sternen führen. Von uns aus gesehen liegen die hellen Kerne der Galaxien von Arp 273 nur wenig mehr als 100.000 Lichtjahre auseinander. Diese atemberaubende Ansicht wurde zur Feier des 21. Jahrestag des Weltraumteleskops Hubble im Orbit veröffentlicht.

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