Die kollidierenden Galaxien von Arp 271

Zwei große Spiralgalaxien mit klaren Spiralarmen, die von rosaroten Sternbildungsgebieten gesäumt sind, ziehen eng aneinander vorbei. Sie füllen das ganze Bild.

Bildcredit und Bildrechte: Gemini-Observatorium, GMOS-Süd, NSF

Was wird aus diesen Galaxien? Die Spiralgalaxien NGC 5426 und NGC 5427 ziehen gefährlich nahe aneinander vorbei. Wahrscheinlich werden jedoch beide die Kollision überstehen.

Wenn Galaxien kollidieren, verschwindet normalerweise eine kleine Galaxie in einer viel größeren. Doch in diesem Fall sind sich die beiden Galaxien ziemlich ähnlich. Jede Galaxie ist eine große Spirale mit ausladenden Armen und einem kompakten Kern. Wenn die Galaxien im Laufe der nächsten zig Millionen Jahre einander noch näher kommen, stoßen die Sterne, aus denen sie bestehen, wahrscheinlich nicht zusammen. Doch durch die Gezeiten entstehen Gasballungen. In diesen werden neue Sterne gebildet.

Dieses Bildes wurde mit dem 8-Meter-Teleskop Gemini-Süd in Chile aufgenommen. Die beiden Giganten sind vorübergehend durch eine Materiebrücke verbunden. Das wechselwirkende Paar ist als Arp 271 bekannt. Es ist etwa 130.000 Lichtjahre breit und an die 90 Millionen Lichtjahre entfernt. Die beiden Galaxien befindet sich im Sternbild Jungfrau.

Laut aktuellen Prognosen durchlebt unsere Galaxis in wenigen Milliarden Jahren eine ähnliche Kollision mit der benachbarten Andromedagalaxie.

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Hubble zeigt die Schweinswalgalaxie

Die obere Galaxie im Bild erinnert an einen Schweinswal, darunter ist eine elliptische Galaxie, die an ein Ei erinnert.

Bildcredit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STSci/AURA)

Was geschieht mit dieser Spiralgalaxie? Die obere der beiden großen Galaxien ist NGC 2936. Vor etwa hundert Millionen Jahren war sie wahrscheinlich eine normale Spiralgalaxie. Sie rotierte, bildete Sterne und kümmerte sich um ihre eigenen Kram.

Doch dann kam sie der massereichen elliptischen Galaxie NGC 2937 unten zu nahe und machte einen Hechtsprung. Wegen ihrer kultigen Form heißt NGC 2936 Schweinswalgalaxie. Durch die enge Wechselwirkung durch Gravitation wird sie abgelenkt und verzerrt. Eine Anhäufung junger blauer Sterne am linken Ende der oberen Galaxie bildet die Nase des Schweinswals. Das Zentrum der Spirale erinnert an ein Auge.

Das Galaxienpaar ist zusammen als Arp 142 bekannt. Manche sehen darin einen Pinguin, der ein Ei beschützt. Komplexe dunkle Staubwolken und helle blaue Sternströme säumen die aufgewühlte Galaxie rechts unten.

Das kürzlich veröffentlichte Bild zeigt Arp 142 so detailreich wie nie zuvor. Es wurde letztes Jahr vom Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Arp 142 ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt und steht passenderweise im Sternbild Wasserschlange (Hydra). In etwa einer Milliarde Jahren verschmelzen die beiden Galaxien wahrscheinlich zu einer einzigen größeren Galaxie.

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Die große Spiralgalaxie M81 und Arps Bogen

Mitten im Bild dreht sich die Spiralgalaxie M81 im Sternbild Große Bärin. Sie besitzt zwei ausgeprägte Spiralarme, ist aber keine Balkenspiralgalaxie. Ihr gelber Kern bildet einen starken Kontrast zu den blauen Spiralarmen.

Bildcredit und Bildrechte: Bernard Miller

Eine der hellsten Galaxien am irdischen Himmel ist ähnlich groß wie unsere Milchstraße. Es ist die Spiralgalaxie M81. Sie ist 11,8 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im nördlichen Sternbild Großer Bär (Ursa Major).

Das hoch aufgelöste Bild der Region zeigt Details im hellen, gelblichen Kern. Auch blassere Strukturen in den prächtigen blauen Spiralarmen und ausschweifenden Staubbahnen sind abgebildet. Nach rechts oben wächst eine ausgedehnte, gebogene Struktur aus der Galaxienscheibe hinaus. Sie ist als Arps Bogen bekannt.

Arps Bogen wurde in den 1960er-Jahren untersucht. Man hält sie für einen Gezeitenschweif, das wäre Materie, die durch gravitative Wechselwirkung mit ihrer großen Nachbargalaxie M82 aus M81 herausgezogen wurde.

Doch eine spätere Untersuchung zeigt, dass zumindest ein Teil von Arps Schleife wahrscheinlich in unserer eigenen Galaxis liegt. Die Farben der Schleife in sichtbarem und infrarotem Licht entsprechen den Farben der weitverbreiteten Staubwolken, die nur wenige Hundert Lichtjahre über der Ebene der Milchstraße liegen. Es sind relativ unerforschte galaktische Wolkenranken. Milchstraßensterne und Staubwolken liegen im Vordergrund dieser Ansicht.

Die Zwerggalaxie Holmberg IX, die M81 begleitet, leuchtet über der großen Spirale. Am Himmel ist dieses Bild etwa 0,5 Grad breit, das entspricht etwa der Größe des Vollmondes.

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Arp 188 und der Schweif der Kaulquappe

Die Galaxie im Bild wurde kräftig durcheinander gewirbelt. Nach links unten breitet sich ein langer Schweif aus, den eine eindringende Galaxie herausgezogen hat.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Bill Snyder (Heavens Mirror Observatory)

Ferne Galaxien bilden eine dramatische Kulisse für die zerrissene Spiralgalaxie Arp 188. Sie wird auch Kaulquappengalaxie genannt. Das Panorama entstand aus Bilddaten des Hubble-Vermächtnisarchivs. Die kosmische Kaulquappe ist etwa 420 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Drache. Ihr markanter Schweif ist ungefähr 280.000 Lichtjahre lang. Er besitzt strukturlose, massereiche blaue Sternhaufen.

Es geht die Mär, dass eine kompaktere Eindringlingsgalaxie vor Arp 188 vorbeizog. In dieser Ansicht bewegte sie sich von rechts nach links. Sie wurde durch ihre gravitationsbedingte Anziehung um die Kaulquappe geschleudert. Bei der engen Begegnung zogen die Gezeitenkräfte Sterne, Gas und Staub aus der Spiralgalaxie heraus. Aus diesen entstand der spektakuläre Schweif. Die eindringende Galaxie liegt zirka 300.000 Lichtjahre hinter der Kaulquappe. Sie ist links oben durch die Spiralarme im Vordergrund zu sehen.

Wie ihr irdischer Namensvetter wird die Kaulquappe wahrscheinlich ihren Schweif verlieren, wenn sie älter wird, wobei die Haufen im Schweif kleinere Begleiter der großen Spiralgalaxie bilden werden.

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Verschmelzende NGC 2623

Im Zentrum ist ein wirres Knäul, das aus zwei Galaxien besteht, links ist ein gekrümmter Schweif aus Sternen, Staub und blauen Sternhaufen hinausgeschleudert, rechts ein relativ gerader Arm aus Sternen und Staub.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Martin Pugh

NGC 2623 besteht eigentlich aus zwei Galaxien, die zu einer verschmelzen. Das Paar befindet sich im Endstadium einer gigantischen Galaxienverschmelzung. Es steht etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Krebs (Cancer). Die gewaltige Begegnung zweier Galaxien könnte jener der Milchstraße ähneln. Sie verursachte weitläufige Sternbildung beim hell leuchtenden Kern und in den auffälligen Gezeitenschweifen.

Die Gezeitenschweife liegen einander gegenüber. Sie sind voller Staub, Gas und junger, blauer Sternhaufen, sie erstrecken sich mehr als 50.000 Lichtjahre vom verschmolzenen Kern. Bei der Verschmelzung entstand wahrscheinlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch. Sein Wachstum liefert die Energie für die Aktivität in der Kernregion. Durch die Sternbildung und ihren aktiven galaktischen Kern leuchtet NGC 2623 sehr hell im gesamten Spektrum.

Diese scharfe kosmische Aufnahme von NGC 2623 oder Arp 243 entstand aus Bilddaten des Hubble-Vermächtnisarchivs. Sie zeigt auch noch weiter entfernte Hintergrundgalaxien, die im ganzen Bildfeld verteilt sind.

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NGC 3239 und SN 2012A

Mitten im Bild ist eine kleine, blau leuchtende Zwerggalaxie, die irregulär geformt ist. Der Stern an ihrem rechten oberen Ende gehört nicht dazu, er liegt in unserer Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, Universität von Arizona

Die irreguläre Galaxie NGC 3239 ist etwa 40.000 Lichtjahre groß. Sie ist von vielen Galaxien im galaxienreichen Sternbild Löwe umgeben. Ihre Entfernung beträgt nur 25 Millionen Lichtjahre. Sie beherrscht das Bildfeld mit einer merkwürdigen Anordnung an Strukturen, jungen blauen Sternhaufen und Sternbildungsregionen. Das lässt vermuten, dass NGC 3239 oder auch Arp 263 durch Galaxienverschmelzung entstand.

Am oberen Ende der hübschen Galaxie steht ein heller, gezackter Vordergrundstern. Er ist unserer Milchstraße und liegt fast genau in unserer Sichtlinie zu NGC 3239. Interessant ist jedoch, dass in NGC 3239 die erste bestätigte Supernova dieses Jahres stattfand. Sie wird als SN 2012A bezeichnet. Anfang des Monats entdeckten sie die Supernovajäger Bob Moore, Jack Newton und Tim Puckett.

In einer beschnittenen Version des größeren Bildes ist SN 2012A rechts unter dem hellen Vordergundstern markiert. Anhand der Lichtlaufzeit zu NGC 3239 ergibt sich, dass sich die Supernovaexplosion vor 25 Millionen Jahren ereignete. Sie wurde durch einen Kollaps im Kern eines massereichen Sterns ausgelöst.

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Arp 272

Im Bild sind mehrere Galaxienkerne, die von teils verzerrten, blau leuchtenden Spiralarmen umgeben sind.

Credit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Martin Pugh

Beschreibung: Auf diesem kosmischen Porträt kollidieren zwei große Galaxien mit verketteten Spiralarmen. Es entstand aus Bilddaten des Hubble-Vermächtnisarchivs. Die beiden Galaxien sind im Atlas ungewöhnlicher Galaxien des Astronomen Halton Arp als Arp 272 katalogisiert.

Die Galaxie unten in der Mitte ist auch als NGC 6050 bekannt, die rechte obere wird auch als IC 1179 bezeichnet. Die dritte Galaxie ist wahrscheinlich ebenfalls Mitglied des wechselwirkenden Systems. Sie befindet sich links über der größeren Spirale NGC 6050.

Die Galaxien sind ungefähr 450 Millionen Lichtjahre entfernt und befinden sich im Herkules-Galaxienhaufen. In dieser Entfernung ist das Bild mehr als 150.000 Lichtjahre breit. Das Szenario sieht zwar seltsam aus, doch inzwischen ist bekannt, dass Galaxienkollisionen und mögliche Verschmelzungen häufig vorkommen.

Arp 272 stellt ein Stadium in diesem unausweichlichen Prozess dar. Wir wissen sogar, dass sich die nahe Spiralgalaxie in Andromeda unserer Galaxis nähert. Arp 272 ist vielleicht ein Ausblick auf die Kollision von Andromeda und der Milchstraße in ferner Zukunft.

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Hickson 44 im Löwen

Im Bild sind mehrere Galaxien verteilt, die sich stark voneinander unterscheiden.

Bildcredit und Bildrechte: Stephen Leshin

Beschreibung: Bei der Suche nach Galaxien entdeckten der kanadische Astronom Paul Hickson und seine Kollegen etwa 100 kompakte Galaxiengruppen. Diese werden passenderweise als kompakte Hickson-Gruppe bezeichnet.

Die vier markanten Galaxien auf dieser Himmelslandschaft, die mit einem Teleskop fotografiert wurde, bilden so eine Gruppe. Sie heißt Hickson 44, ist etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Löwe.

Die beiden Spiralgalaxien in der Mitte sind die s-förmige Galaxie NGC 3187 und NGC 3190. Letztere ist von der Kante sichtbar und besitzt markante gekrümmte Staubbahnen. Zusammen mit der hellen, elliptischen NGC 3193 rechts sind sie auch als Arp 316 bekannt. Die Spiralgalaxie links oben ist NGC 3185. Sie ist das 4. Mitglied der Hickson-Gruppe.

Viele Galaxien in Hickson-Gruppen zeigen Anzeichen von Verzerrung und verstärkter Sternbildung. Das sind Hinweise auf gravitatives Tauziehen, das auf einer kosmischen Zeitskala zur Verschmelzung der Galaxien führen kann. Der Verschmelzungsprozess gilt inzwischen als normaler Bestandteil der Entwicklung von Galaxien, auch bei unserer Milchstraße.

Zur Größenordnung: Wenn die Entfernungsschätzung von Hickson 44 stimmt, hat NGC 3190 einen Durchmesser von etwa 75.000 Lichtjahren.

APOD-Rückblick: kleine Galaxiengruppen
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