Schlagwort: Spiralgalaxie

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Andromeda – ein Inseluniversum

Mitten im Bild leuchtet die große Andromeda-Galaxie, links darunter die viel kleinere Begleitgalaxie M32.

Credit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Das am weitesten entfernte Objekt, das mit bloßem Auge leicht zu sehen ist, ist M31, die etwa zweieinhalb Millionen Lichtjahre entfernte große Andromedagalaxie. Doch ohne Teleskop erscheint diese gewaltige Spiralgalaxie mit einem Durchmesser von mehr als 200.000 Lichtjahren als blasse, nebelhafte Wolke im Sternbild Andromeda.

Dieses digitale Teleskopbild zeigt hingegen Details des hellen, gelblichen Kerns und der dunklen, gewundenen Staubstraßen. Schmalband-Bilddaten, welche die Emissionen von Wasserstoffatomen aufzeichnen, zeigen die rötlichen Sternbildungsregionen entlang der prächtigen blauen Spiralarme und junge Sternhaufen.

Heute werden auch Gelegenheits-Sterngucker* von der Idee inspiriert, dass es viele ferne Galaxien wie M31 gibt, doch zu Beginn des 20. Jahrhunderts diskutierten Astronomen* ernsthaft dieses grundlegende Konzept. Waren diese „Spiralnebel“ einfach ferne Komponenten unserer eigenen Milchstraße, oder waren sie stattdessen „Inseluniversen“ – ferne Sternsysteme, ähnlich wie die Milchstraße? Diese Frage wurde 1920 in der berühmten Shapley-Curtis–Debatte erörtert, die später durch Beobachtungen von M31 zugunsten des Inseluniversums Andromeda entschieden wurde.

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Andromeda, ultraviolett

Das Bild zeigt die Andromedagalaxie in sichtbarem Licht und in UV-Licht.

Credit: Ultraviolett: NASA/Swift/Stefan Immler (GSFC) und Erin Grand (UMCP); Optisch: Bill Schoening, Vanessa Harvey/REU-Programm/NOAO/AURA/NSF

Beschreibung: Diese atemberaubende Ansicht, die mit dem Teleskop an Bord des NASA-Satelliten Swift aufgenommen wurde, ist das höchstaufgelöste Bild, das je von der Andromedagalaxie (alias M31) aufgenommen wurde – im ultravioletten Wellenlängenbereich.

Das Mosaik wurde aus 330 Einzelbildern erstellt, die eine 200.000 Lichtjahre weite Region abdecken. Es zeigt etwa 20.000 Quellen, die von heißen, jungen Sternen dominiert werden, und dichte Sternhaufen, die im energiereichen Ultraviolettlicht stark strahlen. Natürlich ist die Andromedagalaxie mit einer Entfernung von 2,5 Millionen Lichtjahren die unserer Milchstraße am nächsten gelegene große Spiralgalaxie.

Um die Erscheinung dieses großartigen Inseluniversums im sichtbaren Licht mit ihrem Ultraviolettbild zu vergleichen, schieben Sie einfach den Mauspfeil über das Bild.

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Galaxiengruppe NGC 7771

Drei markante Galaxien sind im Bild verteilt.

Credit und Bildrechte: Kent Biggs

Schiebt den Mauspfeil über das Bild, dann erkennt ihr drei Mitglieder dieser beeindruckenden Galaxienansammlung. Es ist die NGC 7771-Gruppe im hoch fliegenden Sternbildes Pegasus. Ihre Entfernung beträgt fast 200 Millionen Lichtjahre.

Die größte Galaxie ist die Balkenspirale NGC 7771. Sie hat einen Durchmesser von etwa 75.000 Lichtjahren. Eines Tages wird sie Teil einer noch größeren Galaxie sein. Die Galaxien der Gruppe führen wiederholte enge Begegnungen durch. Am Ende verschmelzen sie zu einer sehr großen Galaxie. Der Prozess dauert Hunderte Millionen Jahre. Er gehört nach unserem heutigen Verständnis zur Entwicklung von Galaxien, auch unserer Milchstraße.

Hinweis: Die kommentierte Version des Bildes entstand mit Astrometry.net.

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Galaxien des Perseushaufens

Das Bild ist mit Galaxien gefüllt, einige sind größer, die meisten sind klein wie Sterne.

Credit und Bildrechte: R. Jay Gabany

Diese farbige Himmelslandschaft wurde mit Teleskop fotografiert. Sie ist voller Galaxien, die fast 250 Millionen Lichtjahre entfernt sind. Es sind die Galaxien des Perseushaufens. Ihre ausgedehnten und manchmal überraschenden Formen liegen hinter einem Schleier aus Sternen im Vordergrund unserer Milchstraße.

Der Haufen besteht aus mehr als tausend Galaxien. Er ist mit gelblichen elliptischen und linsenförmigen Galaxien gefüllt. Viele davon sind in dieser Ansicht der Zentralregion des Haufens verstreut. Bemerkenswert ist die große Galaxie links. Es ist die massereiche, bizarre aktive Galaxie NGC 1275. Sie ist eine ungeheure Quelle energiereicher Emission. Diese Galaxie dominiert den Perseushaufen und sammelt Materie an, indem ganze Galaxien in sie hineinfallen und das extrem massereiche Schwarze Loch im Kern der Galaxie speisen.

Natürlich gibt es im Perseushaufen auch Spiralgalaxien, darunter die kleine, von oben sichtbare NGC 1268 rechts neben der Bildmitte. Der bläuliche Punkt am Rand von NGC 1268 ist die Supernova SN 2008fg. In der geschätzten Entfernung des Perseus-Galaxienhaufens ist dieses Feld etwa 1,5 Millionen Lichtjahre breit.

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Anämische Galaxie NGC 4921 am Rand

Das Bild zeigt eine Galaxie direkt von oben, es sind kaum Spiralarme erkennbar, die Galaxie wirkt fluffig wie Watte.

Credit: NASA, ESA, K. Cook (LLNL)

Beschreibung: Wie weit ist die Spiralgalaxie NGC 4921 entfernt? Ihre Entfernung wird derzeit auf etwa 320 MIllionen Lichtjahre geschätzt, aber eine präzisere Bestimmung könnte mit der uns bekannten Geschwindigkeit, mit der sie sich von uns entfernt, kombiniert werden, um der Menschheit eine bessere Kalibrierung der Expansionsrate des gesamten Universums zu ermöglichen. Mit diesem Ziel wurde dieses Bild mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen, um Entfernungsmarkierungssterne zu erkennen, die als Cepheiden bekannt sind. Da NGC 4921 zum Coma-Galaxienhaufen gehört, würde die genauere Messung ihrer Entfernung auch eine bessere Entfernungsestimmung eines der größten Galaxienhaufen ermöglichen. NGC 4921 wurde wegen ihrer niedrigen Sternbildungsrate und ihrer geringen Oberflächenhelligkeit formlos als anämisch bezeichnet. Dieses bemerkenswert scharfe Bild wurde mit Hubbles Advanced Camera for Surveys gemacht, die derzeit gewartet werden müsste. Auf dem Bild sind, von der Bildmitte aus, ein heller Kern, ein heller Zentralbalken, ein markanter Ring aus dunklem Staub, blaue Haufen neu gebildeter Sterne, mehrerer Begleitgalaxien, in keinem Zusammenhang stehende Galaxien im weit entfernten Universum sowie Sterne aus unserer Milchstraßen-Galaxis zu sehen.

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Spiralgalaxie NGC 3370 von Hubble

Eine wolkig wirkende Spiralgalaxie ist leicht geneigt schräg von oben zu sehen, um einen hellen kleinen Kern sind dichte Spiralarme gewunden.

Credit: NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI/AURA); Danksagung: A. Reiss et al. (JHU)

Sieht unsere Milchstraße aus großer Entfernung so aus? Größe und Aufbau der Spiralgalaxie NGC 3370 sind ähnlich wie bei unserer Heimatgalaxie, auch wenn sie keinen Zentralbalken besitzt. Sie ist etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Löwe.

Diese detailreiche Abbildung der großen, schönen, von oben sichtbaren Spirale wurde mit der Advanced Camera for Surveys des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen. Das Bild ist scharf genug, um Einzelsterne zu untersuchen, die als Cepheiden bezeichnet werden. Anhand dieser pulsierenden Sterne wurde die genaue Entfernung von NGC 3370 bestimmt.

NGC 3370 wurde für diese Untersuchung ausgewählt, weil sich im Jahr 1994 in der Spiralgalaxie eine sehr gut untersuchte Sternexplosion ereignete – eine Supernova des Typs Ia. Die Kombination der bekannten Entfernung dieser Standardkerzen-Supernova, die auf Cepheiden-Messungen basiert, mit Beobachtungen von noch weiter entfernten Supernovae ermöglichte es, Größe und Expansionsgeschwindigkeit des gesamten Universums zu bestimmen.

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Balkanspiralgalaxie NGC 1300

Das Bild zeigt eine Balkenspirale mit ausgeprägten Spiralarmen.

Credit: Hubble-Vermächtnisteam, ESA, NASA

Beschreibung: Die große, schöne Balkenspiralgalaxie NGC 1300 liegt an die 70 Millionen Lichtjahre entfernt am Ufer des Sternbildes Eridanus. Diese Komposit-Ansicht des prachtvollen Inseluniversums wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen, es ist eines der größten Hubble-Bilder, die je von einer ganzen Galaxie entstanden sind.

NGC 1300 ist 100.000 Lichtjahre breit, und das Hubble-Bild zeigt eindrucksvolle Details des Zentralbalkens, der das Bild bestimmt. und der majestätischen Spiralarme. Wenn man den Kern dieser klassischen Balkenspirale genau betrachtet, zeigt sich eine interessante Region von Spiralstrukturen mit etwa 3000 Lichtjahren Durchmesser.

Anders als andere Spiralgalaxien, auch unsere Milchstraße, enthält NGC 1300 nach derzeitigen Erkenntnissen kein massereiches zentrales Schwarzes Loch.

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Kollidierende Spiralgalaxien

Zwei gelbe Galaxien leuchten auf einem dunklen Hintergrund, sie erinnern an unheimliche Augen.

Credit: Debra Meloy Elmegreen (Vassar College) et al. und das Hubble-Vermächtnis-Team (AURA/STScI/NASA)

In Milliarden Jahren bleibt von diesen beiden Galaxien nur eine übrig. Bis dahin zerreißen die Spiralgalaxien NGC 2207 und IC 2163 einander langsam. Dabei bilden sie Gezeitenströme aus Materie, Bögen und Stoßfronten aus Gas, Spuren aus dunklem Staub und Ströme aus weggefegten Sternen. Die Sternbildung wird sprunghaft ansteigen.

Forschende vermuten, dass die größere Galaxie NGC 2207 links die kleinere Galaxie IC 2163 rechts in sich aufnehmen wird. Der Höhepunkt ihrer jüngsten Begegnung fand vor 40 Millionen Jahren statt. Seither rotiert die kleinere Galaxie gegen den Uhrzeigersinn und liegt leicht hinter der größeren Galaxie. Der Raum zwischen den Sternen ist so unermesslich leer, dass die Sterne in den Galaxien bei der Kollision üblicherweise nicht zusammenstoßen.

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