Walfisch – Weltraumbild des Tages

12. September 20239. September 2023

Der Galaxienhaufen Abell 370 und mehr

Das Bild ist voller Galaxien. Im Vordergrund befinden sich unverzerrte Galaxien, dazwischen sind schmale Bögen von weit dahinter liegenden, stark verzerrten Galaxien verteilt.

Bildcredit: NASA, ESA, Jennifer Lotz und das HFF-Team (STScI )

Dieser scharfe Schnappschuss des Weltraumteleskops Hubble zeigt den etwa 4 Milliarden Lichtjahre entfernten massereichen Galaxienhaufen Abell 370. Er wird scheinbar von zwei riesigen elliptischen Galaxien betont und ist von blassen Bögen durchzogen.

Die blasseren, überall verteilten bläulichen Bögen und der imposante Drachenbogen links unter der Mitte sind in Wirklichkeit Bilder von Galaxien, die weit hinter Abell 370 liegen. Ihr Licht, das sonst unentdeckt bleiben würde, legte die doppelte Entfernung zurück. Die gewaltige Gravitationsmasse des Haufens – überwiegend unsichtbare Dunkle Materie – vergrößert und verzerrt ihr Licht.

Der Effekt, der diesen spannenden Ausblick auf Galaxien im frühen Universum ermöglicht, ist als Gravitationslinseneffekt bekannt. Gravitationslinsen sind eine Folge der gekrümmten Raumzeit und wurden erstmals vor etwa 100 Jahren von Einstein vorhergesagt.

Abell 370 liegt weit hinter dem gezackten Vordergrundstern in der Milchstraße, der rechts unten im Sternbild Walfisch, dem Meeresungeheuer, leuchtet. Der Galaxienhaufen war der letzte von sechs, die beim Projekt Grenzgebiete abgebildet wurden.

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5. Juni 20226. Juni 2022

Zwei Schwarze Löcher tanzen in 3C 75

Diese Darstellung der Radioquelle 3C 75 im Galaxienhaufen Abell 400 wurde aus Röntgen- und Radio-Aufnahmen kombiniert.

Bildcredit: Röntgen: NASA/CXC/D. Hudson, T. Reiprich et al. (AIfA); Radio: NRAO/VLA/ NRL

Was passiert im Zentrum der aktiven Galaxie 3C 75? Die beiden hellen Quellen im Zentrum dieses zusammengesetzten Röntgen- (blau) und Radiobildes (rosa) sind supermassive schwarze Löcher, die um einen gemeinsamen Schwerpunkt kreisen. Zusammen liefern sie die Energie der riesigen Radioquelle 3C 75.

Die sehr massereichen Schwarzen Löcher sind 25.000 Lichtjahre voneinander entfernt. Sie befinden sich in einer Umgebung von viele Millionen Grad heißem Gas, das Röntgenlicht abstrahlt, und stoßen Strahlen aus relativistischen Teilchen aus. Sie befinden sich in den Kernen zweier verschmelzender Galaxien im Galaxienhaufen Abell 400, ihre Entfernung beträgt etwa 300 Millionen Lichtjahre.

Es wird vermutet, dass die beiden sehr massereichen Schwarzen Löcher in einem Doppelsystem durch Gravitation aneinander gebunden sind, denn die einheitlich nach hinten gefegte Erscheinung der Strahlen ist sehr wahrscheinlich auf eine gemeinsame Bewegung zurückzuführen. Man vermutet, dass sie zusammen mit etwa 1200 Kilometern pro Sekunde durch das heiße Gas im Haufen rasen.

Solche spektakulären kosmischen Verschmelzungen kommen in den Umgebungen dicht gedrängter Galaxienhaufen im fernen Universum vermutlich häufig vor. In ihren Endstadien sind Verschmelzungen wahrscheinlich intensive Quellen von Gravitationswellen.

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2. November 20211. November 2021

SN Requiem: Eine Supernova, die wir schon dreimal gesehen haben

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Daten: S. A. Rodney (U. South Carolina) et al.; Bildbearbeitung: J. DePasquale (STScI)

Beschreibung: Wir haben diese Supernova schon dreimal gesehen – wann sehen wir sie zum vierten Mal? Wenn ein weit entfernter Stern als Supernova explodiert, haben wir Glück, wenn wir sie überhaupt sehen. Im Fall von AT 2016jka („SN Requiem“) zeigt ein Vergleich von Bildern des Weltraumteleskops Hubble, dass wir die Supernova dreimal gesehen haben, weil der explodierende Stern zufällig hinter dem Zentrum eines Galaxienhaufens lag (in diesem Fall MACS J0138).

Die drei Supernovabilder sind im linken Bild aus dem Jahr 2016 unten mit Kreisen markiert. Im rechten Bild, das 2019 aufgenommen wurde, sind die Kreise leer, weil alle drei Bilder der Einzel-Supernova schon verblasst waren. Ein Computermodell der Haufenlinse lässt jedoch vermuten, dass eines Tages im oberen Kreis auf der rechten Seite ein viertes Bild derselben Supernova erscheinen könnte. Aber wann?

Die besten Modelle schätzen, dass es im Jahr 2037 so weit sein wird, aber wegen der Unsicherheit der Massenverteilung in der Haufenlinse und der Helligkeitsentwicklung der Sternexplosion gibt es für dieses Datum eine Unsicherheit von zwei Jahren. Mit besseren Vorhersagen und genauer Überwachung könnten Erdlinge in 16 Jahren vielleicht dieses vierte Bild beobachten – und dabei mehr über Galaxienhaufen und Supernovae in Erfahrung bringen.

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24. Dezember 202024. Dezember 2020

Porträt von NGC 1055

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Die große, schöne Spiralgalaxie NGC 1055 ist ein markantes Mitglied einer kleinen Galaxiengruppe, die ungefähr 60 Millionen Lichtjahre entfernt im bedrohlichen Wassersternbild Walfisch (Cetus) liegt. Wir sehen das Inseluniversum von der Seite, es ist mehr als 100.000 Lichtjahre groß, also etwas größer als unsere Milchstraße.

Die bunten, gezackten Sterne, die dieses kosmische Porträt von NGC 1055 schmücken, stehen im Vordergrund, weit innerhalb der Milchstraße. In den gewundenen Staubbahnen der fernen Galaxienscheibe sind verräterische rosarote Sternbildungsregionen verteilt.

Das detailreiche Bild enthält auch ein paar noch weiter entfernten Galaxien im Hintergrund. Es zeigt außerdem einen kastenförmigen Hof, der weit über und unter die zentrale Wölbung und Scheibe von NGC 1055 hinausreicht. Der Halo ist von blassen, schmalen Strukturen durchzogen, es handelt sich dabei vielleicht um die vermischten, ausgebreiteten Teile einer Begleitgalaxie, die vor etwa 10 Milliarden Jahren von der größeren Spirale zerrissen wurde.

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16. Januar 202015. Januar 2020

NGC 247 und Freunde

Bildcredit und Bildrechte: Beschaffung: Eric Benson, Bearbeitung: Dietmar Hager

Beschreibung: NGC 247 ist eine Spiralgalaxie mit einen Durchmesser von etwa 70.000 Lichtjahren, also kleiner als unsere Milchstraße. Laut Messungen ist sie jedoch nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt und somit in der Nähe. Von unserem Beobachtungsort aus ist sie fast von der Kante sichtbar. Sie prägt dieses Teleskopsichtfeld im südlichen Sternbild Walfisch (Cetus). Die markante Lücke auf einer Seite der Galaxienscheibe verweist auf ihren gängigen Namen: Nadelöhrgalaxie.

Im Hintergrund dieses scharfen Galaxienporträts sind viele Galaxien sichtbar, einschließlich einer markanten Kette aus vier Galaxien links unter NGC 247, die als Burbidge-Kette bekannt ist. Die Galaxien der Burbidge-Kette sind ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt. NGC 247 gehört zusammen mit der glänzenden Spiralgalaxie NGC 253 zur Bildhauer-Galaxiengruppe.

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16. Dezember 201915. Dezember 2019

Die Magnetfelder der Spiralgalaxie M77

Bildcredit: NASA, SOFIA, HAWC+; JPL-Caltech, Roma Tre. U.; ESA, Hubble, NuSTAR, SDSS

Beschreibung: Können wir mithilfe von Magnetfeldern erkennen, wie Spiralgalaxien entstehen und sich entwickeln? Um das herauszufinden, beobachtete das Instrument HAWC+ an Bord des (747) SOFIA-Observatoriums der NASA die nahe Spiralgalaxie M77.

HAWC+ kartiert Magnetismus durch Beobachtung von polarisiertem Infrarotlicht, das von länglichen Staubkörnchen abgestrahlt wird, die am lokalen Magnetfeld ausgerichtet rotieren. Die HAWC+ Bilder zeigen, dass die Magnetfelder offenbar den Spiralarmen in den inneren Regionen von M77 folgen. Wahrscheinlich betonen die Arme Dichtewellen im einfließenden Gas, dem Staub und den Sternen, welche durch die Gravitation der ovalen Form der Galaxie verursacht wurden.

Auf diesem Bild überlagern die HAWC+ Bilder diffuse Röntgenemissionen, welche mit dem Satelliten NuSTAR der NASA kartiert wurden, sowie Bilder in sichtbarem Licht, die von Hubble und SDSS stammen. M77 liegt etwa 47 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild des Meeresungeheuers (Cetus).

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30. März 201830. März 2018

NGC 247 und Freunde

Bildcredit und Bildrechte: CHART32 Team, Bearbeitung – Johannes Schedler

Beschreibung: Die etwa 70.000 Lichtjahre große Spiralgalaxie NGC 247 ist etwas kleiner als unsere Milchstraße. Mit einer gemessenen Entfernung von nur 11 Millionen Lichtjahren ist sie jedoch nahe. Von uns aus ist sie fast von der Seite zu sehen, sie dominiert dieses Teleskopsichtfeld im südlichen Sternbild Walfisch.

Die ausgeprägte Leere auf einer Seite der Galaxienscheibe erinnert manche an ihren gängigen Namen: Nadelöhrgalaxie. Viele Hintergrundgalaxien sind auf diesem scharfen Galaxienporträt sichtbar, darunter eine markante Kette aus vier Galaxien links unter NGC 247, die als Burbidge-Kette bekannt ist. Die Galaxien der Burbidge-Kette sind ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Das detailreiche Bild zeigt sogar, dass die beiden linken Galaxien der Kette offenbar wechselwirken und durch eine blasse Materiebrücke verbunden sind.

NGC 247 gehört zusammen mit der glänzenden Spirale NGC 253 zur Sculptor-Galaxiengruppe.

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9. November 20171. Januar 2018

Nahaufnahme von NGC 1055

Bildcredit und Bildrechte: Bearbeitung: Robert Gendler, Roberto Colombari; Daten: Europäische Südsternwarte, Subaru-Teleskop (NAOJ) et al.

Beschreibung: Die große, schöne Spiralgalaxie NGC 1055 ist ein markantes Mitglied einer kleinen Galaxiengruppe, die etwa 60 Millionen Lichtjahre entfernt ist und im Wasser bewohnenden, bedrohlichen Sternbild Walfisch liegt.

Das Inseluniversum ist von der Seite sichtbar und mehr als 100.000 Lichtjahre groß, es ist somit etwas größer als unsere Milchstraße. Die farbigen Sterne auf dieser kosmischen Nahaufnahme von NGC 1055 liegen im Vordergrund weit innerhalb der Milchstraße. Doch die verräterischen rötlichen Sternbildungsregionen sind in den gewundenen Staubbahnen verstreut, welche in der dünnen Scheibe der fernen Galaxie liegen.

Das detailreiche Bild, in das sogar noch weiter entfernte Hintergrundgalaxien eingestreut sind, zeigt auch einen kastenförmigen Hof, der sich weit über und unter die Zentralwölbung und die Scheibe von NGC 1055 ausdehnt. Der Hof ist von blassen, schmalen Strukturen gesäumt und könnte aus den durchmischten, ausgestreuten Teilen einer Begleitgalaxie bestehen, die vor etwa 10 Milliarden Jahren von der größeren Spirale zerrissen wurde.

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1. April 20124. Januar 2020

Vater befriedet Omikron Ceti

Bildcredit und Bildrechte: Tamas Ladanyi (TWAN)

Beschreibung: Die Bewohner von Omkron Ceti wurden zum Schweigen gebracht. Nachdem gemeldet wurde, dass fremdartige Monster vier Nächte hintereinander seiner Tochter den Schlaf geraubt hatten, schritt dieser Vater zur Tat. Als er sie zuletzt fragte, schien die Tochter anzudeuten, dass die Hullabaloos von einem Planetensystem gekommen sein könnten, das vielleicht wie „Omikron Ceti“ klang. Um das Übel bei der Wurzel zu packen, nahm der Vater seine Tochter mit nach draußen und verwendete einen mächtigen Laser, um die Heimatwelt der Fremden zu sprengen. Ironischerweise erweist sich der Elternstern Omikron Ceti nun selbst als instabil und nimmt dramatisch an Helligkeit zu. April, April von den Leuten bei APOD! Tatsächlich ist der Stern, auf den gezeigt wird, Mira, ein berühmter veränderlicher Stern, der voraussichtlich Ende August sein Helligkeitsmaximum wieder erreichen wird. Der fragliche Vater zeigte seiner Tochter lediglich den Stern, der denselben Namen trägt wie sie.

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20. Februar 20124. Januar 2020

Die Balkenspiralgalaxie NGC 1073

Bildcredit: NASA, ESA, Weltraumteleskop Hubble

Beschreibung: Viele Spiralgalaxien haben in der Mitte einen Balken. Sogar unsere eigene Galaxis, die Milchstraße, hat vermutlich einen mittelgroßen Zentralbalken. Die oben abgebildete Spiralgalaxie NGC 1073 besitzt einen markanten Balken und wurde auf diesem kürzlich veröffentlichten Bild, das mit dem Weltraumteleskop Hubble im Orbit aufgenommen wurde, äußerst detailreich abgebildet.

Zu sehen sind dunkle, faserartige Staubspuren, junge Haufen aus hellen, blauen Sternen, rote Emissionsnebel aus leuchtendem Wasserstoff, in der Mitte ein langer, heller Balken aus Sternen und ein heller, aktiver Kern, der wahrscheinlich ein sehr massereiches schwarzes Loch enthält. Licht braucht etwa 55 Millionen Jahre, um uns von NGC 1073 aus zu erreichen.

Die Galaxie hat einen Durchmesser von zirka 80.000 Lichtjahren. NGC 1073 ist mit einem mittelgroßen Teleskop im Sternbild des Meeresungeheuers (Cetus) zu sehen. Zufällig wurde im obigen Bild nicht nur das im Röntgenlicht helle Sternsystem IXO 5 (links oben) festgehalten, das wahrscheinlich zur Balkenspirale gehört, sondern auch drei weit entfernte Quasare.

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4. November 200810. April 2023

Die Doppelringgalaxien Arp 147 von Hubble

Auf einer Diagonale vor schwarzem Hintergrund ist links unten ein orangefarbener Stern, in der Mitte eine senkrechte verzerrte Galaxie und rechts oben ein blauer Ring aus Sternhaufen.

Credit: M Livio et al. (STScI), ESA, NASA

Beschreibung: Wie kann eine Galaxie die Form eines Ringes annehmen? Noch seltsamer: wie kann das bei zweien passieren? Der Rand der blauen Galaxie rechts weist eine eine gewaltige ringähnliche Struktur mit einem Durchmesser von 30.000 Lichtjahren auf, die aus neu gebildeten, extrem hellen massereichen Sternen besteht. Diese blaue Galaxie ist Teil des als Arp 147 bekannten wechselwirkenden Galaxiensystems und hat die Form eines Ringes, weil sie vor kurzem mit der der roten Galaxie links im Bildfeld kollidiert ist. Ungewöhnlicherweise hat auch diese rote Galaxie die Form eines Ringes wie ein Band, obwohl sie fast von der Kante zu sehen ist. Wenn Galaxien zusammenstoßen, passieren sie einander einfach – ihre Einzelsterne kommen dabei kaum miteinander in Kontakt. Wolken interstellaren Gases und Staubs werden verdichtet, was eine Welle von Sternbildung vom Einschlagspunkt ausgehen lässt, wie ein Kräuseln auf der Oberfläche eines Teichs. Dieses Bild wurde letzte Woche vom Hubble-Weltraumteleskop der NASA und ESA aufgenommen, um die Leistung seiner Wide Field Planetary Camera 2 nach einigen kürzlichen technischen Schwierigkeiten zu zeigen.

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