Arp 142: Webb zeigt wechselwirkende Galaxien

Das Bild zeigt zwei große interagierende Galaxien. Die obere Galaxie hat eine ausgeprägte innere Struktur und ist über der unteren Galaxie gekrümmt, die ein Oval ohne Struktur ist.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Bearbeitung und Bildrechte für das überlagerte Hubble-Bild: Raul Villaverde

Manche meinen, es sieht aus wie ein Pinguin. Aber für Leute, die das Universum untersuchen, ist es ein interessantes Beispiel zweier großer Galaxien, die miteinander wechselwirken.

Vor wenigen Hunderten Millionen Jahren war die obere Galaxie NGC 2936 wahrscheinlich eine normale Spiralgalaxie. Sie rotierte, bildete Sterne und kümmerte sich um ihren eigenen Kram. Dann kam sie der massereichen elliptischen Galaxie NGC 2937 darunter zu nahe und ging baden.

Die beiden Galaxien sind gemeinsam als Arp 142 bekannt. Sie sind auf diesem neuen Infrarotbild des Weltraumteleskops Webb dargestellt. Zum Vergleich wurde ein Bild von Hubble in sichtbarem Licht darübergelegt.

NGC 2936 wird bei dieser engen gravitativen Wechselwirkung nicht nur abgelenkt, sondern auch verzerrt. Wenn massereiche Galaxien nahe aneinander vorbeiziehen, wird Gas komprimiert. Dabei entstehen neue Sterne. Eine junge Gruppe Sterne bildet in der oberen Galaxie die Nase des Pinguins. Helle Sterne im Zentrum der Spiralgalaxie erinnern an ein Auge.

In weniger als einer Milliarde Jahren verschmelzen die beiden Galaxien wahrscheinlich zu einer größeren Galaxie.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Die Galaxie, der Strahl und ein berühmtes Schwarzes Loch

Der Himmelsausschnitt zeigt eine Galaxie mit markantem Strahl. Nach rechts ist ein Bildeinschub, der die Galaxie vergrößert zeigt, darunter ist ein Bildausschnitt mit dem Schwarzen Loch im Zentrum.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Arbeitsgruppe Event Horizon Telescope

Die helle, elliptische Galaxie Messier 87 (M87) ist die Heimat des massereichen Schwarzen Lochs, von dem das Event Horizon Telescope im Jahr 2017 das erste Bild Schwarzen Lochs aufgenommen hat. Es liegt im Virgo-Galaxienhaufen mit einer Entfernung von ungefähr 55 Millionen Lichtjahren.

M87 erscheint hier im Infrarotbild, das das Spitzer Space Telescope aufgenommen hat, in blauem Schimmer. Obwohl M87 fast detailarm und wolkenähnlich aussieht, zeigt das Spitzer-Bild dennoch Details der relativistischen Ausbrüche, die aus der Zentralregion der Galaxie ausströmen. Im Ausschnitt rechts oben messen diese Ausbrüche Tausende Lichtjahre. Der hellere Ausbruch rechts bewegt sich auf uns zu und liegt in unserer Sichtachse. Auf der gegenüberliegenden Seite wird durch den Schock, der vom nicht sichtbaren, sich entfernenden Ausbruch hervorgerufen wird, ein schwächer leuchtender Arm aus Material beleuchtet.

Der Ausschnitt rechts unten zweit das historische Bild des Schwarzen Loches im Zentrum der riesigen Galaxie zwischen den relativistischen Ausbrüchen. Im Spitzer-Bild ist das massereiche Schwarze Loch, das von hereinstürzendem Material umgeben ist, zu wenig aufgelöst, aber dennoch die treibende Kraft hinter den relativistischen Ausbrüchen aus dem Zentrum der aktiven Galaxie M87.

Das Event Horizon Telescope-Bild der Galaxie M87 wurde bearbeitet, um einen schärferen Blick auf das berühmte massereiche Schwarzen Loch zu gewähren.

Unentrinnbar: Woche der Schwarzen Löcher bei der NASA!

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Der Fornax-Galaxienhaufen

Im Bild sind Galaxien des Fornax-Galaxienhaufens verteilt, die markantesten sind eine elliptische Galaxie unten in der Mitte sowie eine Balkenspiralgalaxie rechts oben.

Bildcredit und Bildrechte: Marcelo Rivera

Der Fornax-Galaxienhaufen ist etwa 62 Millionen Lichtjahre entfernt, er ist einer der nächstliegenden Galaxienhaufen. Benannt wurde er nach dem südlichen Sternbild Fornax oder Chemischer Ofen, in dem sich die meisten seiner Galaxien befinden. Der Fornaxhaufen ist mehr als 20-mal weiter entfernt als unsere benachbarte Andromedagalaxie, aber nur 10 Prozent weiter entfernt als der besser bekannte und dichter gefüllte Virgo-Galaxienhaufen.

Fast jeder gelbliche Fleck in diesem drei Grad breiten Sichtfeld ist eine elliptische Galaxie im Fornax-Galaxienhaufen. Unten in der Mitte leuchten zwei helle Haufenmitglieder, die elliptischen Galaxien NGC 1399 und NGC 1404. Rechts oben seht ihr die große Balkenspiralgalaxie NGC 1365, sie ist ein markantes Mitglied des Fornaxhaufens.

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Arp 142: Die Kolibri-Galaxie

Oben im Bild leuchten zwei gezackte blaue Sterne. Untn ist eine aufgezogene, stark verzerrte Galaxie mit vielen dunklen Fasern und Staubbahnen, darunter befindet sich eine strukturlos wirkende elliptische Galaxie. Der Hintergrund des Bildes ist dunkel und wirkt auf den ersten Blick sternenlos.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Basudeb Chakrabarti

Was ist mit dieser Spiralgalaxie passiert? Vor ein paar hundert Millionen Jahren war NGC 2936, die obere der beiden großen Galaxien im unteren Bildteil, wahrscheinlich eine normale Spiralgalaxie, die sich drehte, Sterne bildete und ihrer Wege ging. Doch dann kam sie der massereichen elliptischen Galaxie NGC 2937 darunter zu nahe und zog eine Kurve.

NGC 2936 wird wegen ihrer kultigen Form manchmal Kolibrigalaxie genannt. Sie wurde nicht nur abgelenkt, sondern durch die enge gravitative Wechselwirkung auch verzerrt. Hinter Fasern aus dunklem interstellarem Staub bilden helle, blaue Sterne die Nase des Kolibris, während das Zentrum der Spirale wie ein Auge erscheint.

Das Galaxienpaar ist gemeinsam als Arp 142 bekannt. Manche erkennen darin auch einen Schweinswal oder Pinguin, der ein Ei schützt. Dieses überarbeitete Bild zeigt Arp 142 sehr detailreich. Es wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen.

Arp 142 ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Wasserschlange (Hydra). In etwa einer Milliarde Jahre verschmelzen die beiden Galaxien zu einer größeren Galaxie.

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Drei Galaxien im Drachen (Draco)

Drei Galaxien in einer Reihe, die linke hat eine ausgeprägte Spiralstruktur und ist schräg von seitlich oben zu sehen, die mittlere ist elliptisch fast ohne Struktur, und die rechte ist von der Kante zu sehen und daher sehr schmal.

Bildcredit und Bildrechte: David Vernet, Jean-François Bax, Serge Brunier, OCA/C2PU

Dieses hübsche Galaxientrio wird manchmal als Draco-Gruppe bezeichnet, es liegt (erraten!) im nördlichen Sternbild Drache. Links seht ihr die Spirale NGC 5985 von oben, in der Mitte die elliptische Galaxie NGC 5982 und rechts die von der Seite sichtbare Spirale NGC 5981. Das Teleskopsichtfeld mit allen drei Galaxien ist etwas breiter als der Vollmond.

Die Gruppe ist zwar viel zu klein für einen Galaxienhaufen und ist nicht als kompakte Galaxiengruppe katalogisiert, doch alle drei Galaxien sind ungefähr 100 Millionen Lichtjahre vom Planeten Erde entfernt. Sie ist weniger bekannt als andere enge Galaxien-Gruppierungen, doch der Kontrast an visueller Erscheinung macht dieses Trio immer wieder zu einem attraktiven Astrofoto-Objekt.

Bei näherer Untersuchung mit einem Spektrografen zeigt der helle Kern der markanten Spirale NGC 5985 auffällige Emissionen in spezifischen Lichtwellenlängen, daher wurde sie als Seyfertgalaxie klassifiziert. Seyfertgalaxien zählen zu den aktiven Galaxien.

Diese detailreiche Aufnahme zeigt einen zarten, blassen Halo sowie scharf umrandete Hüllen um die elliptische Galaxie NGC 5982. Das sind Hinweise auf Verschmelzungen von Galaxien in der Vergangenheit. Im Hintergrund befinden sich noch weiter entfernte Galaxien.

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Riesige Galaxien im Pfau

Rechts über der Mitte befindet sich die riesige Kondorgalaxie NGC 6872 mit ihren ausgebreiteten Spiralarmen. Links unten leuchtet die markanteste Galaxie des Pavo-Galaxienhaufens, eine elliptische Galaxie.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Selby, Observatorio El Sauce

NGC 6872 (rechts oben) ist eine wirklich gewaltige Balkenspiralgalaxie. Sie hat einen Durchmesser von mehr als 500.000 Lichtjahren, also mindestens fünfmal so viel wie unsere bereits sehr große Milchstraße.

Die Erscheinung der verzerrten und gestreckten Spiralarme der riesigen Galaxie erinnert an die Flügel eines riesigen Vogels. Landläufig wird sie Kondorgalaxie genannt und liegt etwa 200 Millionen Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Pfau (Pavo). Die Sternbildungsregionen, welche die verzerrten Spiralarme von NGC 6872 säumen, entstanden durch die gravitative Wechselwirkung mit der nahen kleineren Galaxie IC 4970 gleich über dem Zentrum von NGC 6872.

Links unter der hoch fliegenden Kondorgalaxie befindet sich die markante elliptische Galaxie NGC 6876 in der Galaxiengruppe im Pfau.

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Die Galaxie, der Jet und ein berühmtes Schwarzes Loch

In ein Bild der elliptischen Galaxie M87 sind rechts zwei Bildeinschübe in weißen Kästen: Oben ein Bild des Infrarot-Teleskops Spitzer, darunter ein Bild des Event Horizon Telescope.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Ereignis-Horizont-Teleskop Arbeitsgemeinschaft

Die helle elliptische Galaxie Messier 87 (M87) enthält ein sehr massereiches Schwarzes Loch, das 2017 vom Ereignis-Horizont-Teleskop auf der Erde aufgenommen wurde. Es war das erste Bild eines Schwarzen Lochs, das je gemacht wurde. M87 ist die große Galaxie im riesigen Virgo-Galaxienhaufen, der etwa 55 Millionen Lichtjahre entfernt ist. Sie ist auf diesem Infrarotbild des Weltraumteleskops Spitzer in blauen Farbtönen abgebildet.

Auf dem Bild von Spitzer erscheint M87 großteils strukturlos und wolkig, doch es zeigt Details der relativistischen Strahlen, die aus der Zentralregion der Galaxie schießen. Der Einschub rechts oben zeigt die Strahlen, sie sind Tausende Lichtjahre lang. Der hellere Strahl rechts läuft auf uns zu und liegt nahe an unserer Sichtlinie. Der an sich unsichtbare, von uns weggerichtete Strahl erzeugt die Erschütterung gegenüber und bildet einen schwächeren Materiebogen.

Der Einschub rechts unten zeigt das historische Bild eines Schwarzen Lochs im Zentrum der riesigen Galaxie und der relativistischen Strahlen. Das Bild von Spitzer löst das sehr massereiche Schwarze Loch nicht auf. Es ist von einfallender Materie umgeben und die Quelle der gewaltigen Energie, welche die relativistischen Strahlen aus dem Zentrum der aktiven Galaxie M87 schießen lässt.

Das Bild des Ereignis-Horizont-Teleskops von M87 wurde inzwischen verbessert, es zeigt nun eine schärfere Ansicht des berühmten massereichen Schwarzen Lochs.

Bei der NASA ist Woche der Schwarzen Löcher
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Die merkwürdige Sterneninsel Centaurus A

Die Galaxie Zentaurus A leuchtet in der Mitte dieses Sternenfeldes, davor verläuft ein dunkles Staubband. Nach links oben strömt ein roter Strahl.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi, Angus Lau und Tommy Tse; Text: Natalia Lewandowska (SUNY Oswego)

Galaxien sind faszinierend. In Galaxien werden gewaltige Ansammlungen von Sternen, Staub, interstellarem Gas, Sternüberresten und Dunkler Materie allein durch Gravitation zusammengehalten.

Hier ist die fünfthellste Galaxie am Himmel abgebildet. Sie ist besser bekannt als Centaurus A, etwa 12 Millionen Lichtjahre entfernt und als NGC 5128 katalogisiert. Die verkrümmte Form von Cen A entstand durch die Verschmelzung einer elliptischen und einer spiralförmigen Galaxie.

Cen A hat einen aktiven galaktischen Kern, dessen Zentrum ein sehr massereiches Schwarzes Loch enthält. Es besitzt etwa 55 Millionen Sonnenmassen. Dieses zentrale Schwarze Lich stößt einen schnellen Strahl aus, der in Radio- und Röntgenlicht sichtbar ist. Fasern des Strahls zeigen in Rot nach links oben.

Neue Beobachtungen des Ereignis-Horizont-Teleskops zeigten eine Aufhellung des Strahls, die nur an seinen Rändern stattfand. Die Gründe dafür sind derzeit unbekannt und an werden aktiv erforscht.

Bei der NASA ist Woche der Schwarzen Löcher
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