Schlagwort: Andromedagalaxie

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Nachthimmellicht über Deutschland

Der Himmel wird von Nachthimmellicht grün gestreift. In der Mitte zieht ein Flugzeug eine gerade Spur, links sind der große und der kleine Wagen, rechts die Andromedagalaxie M31.

Bildcredit und Bildrechte: Jens Hackmann

Kann Luft leuchten? Ja, aber normalerweise ist das schwierig zu erkennen. Doch wenn die Bedingungen günstig sind, beobachten wir ab einer Höhe von etwa 90 Kilometern ein zartes Leuchten. Am besten erkennt man es auf einer Langzeitbelichtung, die mit einem Weitwinkelobjektiv fotografiert wurde.

Nachthimmellicht sieht man häufig, wenn man nach unten blickt, und zwar auf Bildern der Erde, die im Orbit fotografiert wurden. Es bildet einen zarten Bogen über dem Erdrand.

Das Bild zeigt hinter einem Flugzeug, das eine rote Spur zieht, beigefarbene Wolken über der gekrümmten Erde. Vor den funkelnden Sternen verlaufen einige grüne Bänder an Nachthimmellicht. Das Leuchten stammt von Atomen, die von ultraviolettem Sonnenlicht angeregt wurden. Die Streifen entstehen durch Dichteschwankungen von atmosphärischen Schwerewellen, die sich hinauf bewegen.

Das Bild entstand Mitte Juli über der deutschen Stadt Weikersheim. Auch Blitze und Polarlichter können die Luft zum Leuchten bringen. In diesem Fall entsteht das Licht durch Teilchenkollision und ist flüchtiger.

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Das Ende der Galaxis: Kollision mit Andromeda steht bevor

Hinter der Silhouette eines Berges ragen die Milchstraße und die Andromedagalaxie auf. Durch die starken Gezeiten sind beide Galaxien bereits stark verzerrt.

Illustrationscredit: NASA, ESA, Z. Levay und R. van der Marel (STScI) und A. Mellinger

Kollidiert unsere Milchstraße eines Tages mit ihrer größeren Nachbarin, der Andromedagalaxie? Sehr wahrscheinlich. Auf neuen Bildern des Weltraumteleskops Hubble werden leichte Verschiebungen von M31 vor den Galaxien im Hintergrund genau vermessen. Das Ergebnis lässt vermuten, dass das Zentrum von M31 mit dem Zentrum der Galaxis kollidiert.

Die möglichen Messfehler bei der Seitwärtsgeschwindigkeit reichen aus, dass sich die Zentren der Galaxien vielleicht verfehlen – aber nur knapp. Die Galaxien kommen einander so nahe, dass sich ihre Halos gravitativ verschränken. Wenn das geschieht, sind die beiden Galaxien aneinander gebunden. Sie tanzen umeinander und verschmelzen vielleicht in einigen Milliarden Jahren zu einer großen elliptischen Galaxie.

Diese künstlerische Illustration zeigt den Himmel einer Welt in ferner Zukunft, wenn die Galaxienzentren anfangen, einander zu zerstören. Die genaue Zukunft unserer Milchstraße und der Galaxien in der Lokalen Gruppe wird wohl in den nächsten Jahren genau erforscht.

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GALEX: Die Andromedagalaxie

Dieses Bild der Andromedagalaxie entstand im UV-Licht. Die Spiralarme sehen eher wie gleißende Ringe aus, in denen viele Sterne funkeln.

Credit: GALEX, JPL-Caltech, NASA

Die Andromedagalaxie ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Verglichen mit anderen großen Galaxien liegt sie gleich nebenan. Weil sie so nahe ist und einen Durchmesser von etwa 260.000 Lichtjahren hat, waren 11 Bildfelder des Satellitenteleskops Galaxy Evolution Explorer (GALEX) für dieses prachtvolle Porträt der Spiralgalaxie im Ultraviolettlicht.

Andromeda ist auch als M31 bekannt. Auf Bildern im sichtbaren Licht treten die Spiralarme deutlich hervor. Dagegen sehen die Arme auf dieser Ultraviolettansicht von GALEX eher wie Ringe aus, die von heißen, jungen, massereichen Sternen geprägt sind. Die Ringe sind Orte mit heftiger Sternbildung. Sie wurden als Hinweis interpretiert, dass Andromeda mit ihrer kleineren elliptischen Nachbargalaxie M32 vor mehr als 200 Millionen Jahren kollidierte.

Die große Andromedagalaxie und unsere Milchstraße sind die größten Galaxien der Lokalen Gruppe.

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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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Milchstraße über der Schweiz

Über einer Berglandschaft wölbt sich am sternklaren Himmel die Milchstraße.

Credit: Stephane Vetter (Nuits sacrees)

Beschreibung: Was zeigt der Nachthimmel um diese Jahreszeit? Als Antwort auf diese Frage wurden zu Beginn dieses Monats eine schöne Landschaft, Wolken und der Himmel über Neuchâtel in der Schweiz fotografiert. Im Vordergrund stehen die schneebedeckten Klippen des Creux du Van in Form eines Amphitheaters, aber auch die fernen Bäume und Wolken, die von der Stadt von unten beleuchtet werden.

Am Nachthimmel waren um Mitternacht Galaxien zu sehen, zum Beispiel der lange Bogen des Zentralbandes unserer Milchstraße, aber auch die Andromedagalaxie M31 und die Dreiecksgalaxie M33. Zu den sichtbaren Sternhaufen zählten NGC 752, M34, M35, M41, der Doppelhaufen im Perseus und Praesepe M44. An Nebeln waren der Orionnebel M42, NGC 7822, IC 1396, der Rosettennebel, der Flammensternnebel, der Kaliforniennebel, Herz- und Seelennebel sowie der Pacman-Nebel zu sehen.

Wenn ihr den Mauspfeil über das Bild schiebt, seht ihr Beschriftungen für alle Objekte. Doch das oben dargestellte Weitwinkelbild des Firmaments zeigt noch mehr Himmelswunder. Welche weiteren Nebel findet ihr im Bild?

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Vergangene und künftige Sterne von Andromeda

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Credit und Bildrechte: ESA/Herschel/PACS/SPIRE/J.Fritz(U.Gent) / XMM-Newton/EPIC/W.Pietsch(MPE)

Beschreibung: Die große, schöne Andromedagalaxie hat die Katalognummer M31. Die Spiralgalaxie ist 2,5 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Für dieses Kompositbild von Andromeda in Wellenlängen außerhalb des sichtbaren Lichts wurden Bilder zweier Weltraumteleskope kombiniert. Diese Ansicht zeigt Orte vergangener und künftiger Sterne in der Galaxie.

Rötliche Töne zeigen die Bilddaten des großen Infrarotteleskops Herschel. Es sind riesige Staubbahnen, die von den Sternen in Andromedas Spiralarmen erwärmt werden. Der Staub und das interstellare Gas der Galaxie sind das Rohmaterial für künftige Sternbildung.

Die Röntgen-Daten des Teleskops XMM-Newton sind blau dargestellt, sie zeigen Andromedas Röntgen-Doppelsternsysteme. Diese Systeme enthalten wahrscheinlich Neutronensterne oder sterngroße schwarze Löcher. Diese wiederum sind die Endstadien der Sternentwicklung.

Die Andromedagalaxie ist mehr als doppelt so groß wie unsere Milchstraße, sie hat einen Durchmesser von mehr als 200.000 Lichtjahren.

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Ultraviolette Andromeda

Die Andromedagalaxie breitet sich mit ihren Spiralarmen über das ganze Bildfeld aus. Rechts unten ist eine kleine Galaxie.

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

Beschreibung: Diese tolle Ansicht ist das höchstaufgelöste Bild, das je von der Andromedagalaxie M31 in Ultraviolettwellenlängen gemacht wurde. Das Mosaik aus 330 Einzelbildern wurde vom NASA-Satelliten Swift aufgenommen. Es bedeckt eine 200.000 Lichtjahre große Region und zeigt etwa 20.000 Quellen, die im energiereichen Ultraviolettlicht stark strahlen. Es überwiegen dichte Sternhaufen und junge, heiße Sterne.

Die Andromedagalaxie ist die unserer Milchstraße am nächsten gelegene große Spiralgalaxie; sie ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Schiebt einfach den Mauspfeil über das Bild, um die Erscheinung dieses schönen Inseluniversums im sichtbaren Licht mit seinem Porträt im Ultraviolett zu vergleichen.

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Gegenüber der Sonne

Am sternklaren Himmel sind Sternbilder markiert: Andromeda, Pegasus, Fische, Dreieck, Widder, Walfisch. Unten ist eine Berglandschaft mit einem Weg, auf dem ein rotes Licht entlanggetragen wurde. In den Fischen leuchtet der Planet Jupiter. Links unten ist ein Bildeinschub mit dem vergrößerten Jupiter und seinen Monden.

Bildcredit und Bildrechte: Babak Tafreshi (TWAN)

Beschreibung: Die Chancen stehen gut, dass der helle Stern, den ihr in letzter Zeit gesehen habt, in Wirklichkeit der Planet Jupiter war. Jupiter dominiert auf dieser beschrifteten Ansicht einer sternklaren Septembernacht im iranischen Elburs-Gebirge den Himmel, unten beleuchtet die Spur einer roten Taschenlampe eine Bergstraße.

Am 21. September (Weltzeit) steht Jupiter in Opposition, das ist der Punkt auf seiner Umlaufbahn, der gegenüber der Sonne liegt. Er geht also auf, wenn die Sonne untergeht. Bei dieser Opposition wird Jupiter etwas heller leuchten und dem Planeten Erde ein wenig näher stehen als in jedem anderen Jahr seit 1963.

Auch der ferne, viel blassere Planet Uranus stand am 21. September kurz vor seiner Opposition. Der matte Planet, der am Himmel in Jupiters Nähe steht, ist mit einem Fernglas leicht zu finden (ähnlich dem eingefügten Bild), er steht ein gutes Stück rechts über dem gleißenden Jupiter und leuchtet etwa gleich hell wie einer von Jupiters galileischen Monden.

Der Punkt, der am 23. September exakt gegenüber der Sonne und nahe an der Opposition beider Planeten liegt, ist der Frühlingspunkt (Vernal Equinox). An diesem Tag gesellt sich der Vollmond zu der himmlischen Szene. Natürlich steht auch jeder Vollmond in Opposition.

Heute ist internationale Mondbeobachtungsnacht
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