Schlagwort: Elliptische Galaxie

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Muschelgalaxie NGC 7600

Mitten im Bild ist eine Galaxie zwischen dünn gesäten, bunten Sternen. Ihr leicht verschwommener Kern ist von einem diffusen Halo umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Ken Crawford (Rancho Del Sol Observatory); Arbeitsgemeinschaft: Andrew Cooper (MPA), Carlos Frenk, John Helly, Shaun Cole (Institut für computergestützte Kosmologie), David Martinez-Delgado (MPIA), Star Stream Pilot Survey Group

Die elliptische Galaxie NGC 7600 ist ähnlich groß wie die Milchstraße. Sie ist ungefähr 160 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Dieses detailreiche Bild zeigt den Himmel in Richtung des Sternbildes Wassermann. Es ist etwa 1/2 Grad breit und zeigt NGC 7600 mit einem interessanten äußeren Halo aus ineinander verschachtelten Hüllen und ausgedehnten Strukturen, welche die ganze Galaxie umfassen.

Die eindrucksvollen Eigenschaften werden mit einem Zuwachs an Dunkler Materie und Sternen auf einer kosmischen Zeitskala erklärt. Ein Film zeigt die Erscheinung von NGC 7600 erstaunlich detailreich. Er entstand durch die Simulation einer Galaxienbildung anhand eines kosmologischen Modells, bei dem kalte Dunkle Materie für die Halos verschmelzender Galaxien angenommen wurde.

Der Simulationsfilm ist auf Vimeo und in weiteren Formaten verfügbar. Er zeigt Hinweise, dass Merkmale von Galaxienverschmelzungen, die schon mit kleinen Teleskopen auf der Erde zu sehen sind, eine natürliche Folge der Galaxienbildung sowie grundlegende Eigenschaften von Dunkler Materie sind.

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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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Der Strahl der Galaxie M87

Links oben ist ein gelb leuchtendes Galaxienzentrum, von diesem strömt ein langer, blauer Strahl, der teilweise unterbrochen ist.

Bildcredit: J. A. Biretta et al., Hubble-Vermächtnisteam (STScI /AURA), NASA

Beschreibung: Wie entstand der riesige Strahl, der aus dem Zentrum der Galaxie M87 strömt? Der ungewöhnliche Strahl wurde schon zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts entdeckt, doch die genaue Ursache wird immer noch erörtert. Das Bild entstand 1998 mit dem Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt klare Details.

Die gängigste Hypothese lautet, dass der Strahl durch energiereiches Gas entsteht, das um ein massereiches Schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie wirbelt. So entsteht eine 5000 Lichtjahre lange Lötlampe, die Elektronen fast mit Lichtgeschwindigkeit ausstößt. Dabei strahlen diese in einem magnetischen Wirbel ein unheimliches blaues Licht ab.

M87 ist eine riesige elliptische Galaxie. Sie ist nur 50 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Virgo-Galaxienhaufen. Die blassen Lichtpunkte um das Zentrum von M87 sind uralte große Kugelsternhaufen.

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Galaxie NGC 474: kosmischer Mixer

Zwei Galaxien im Bild wirken sehr gleichförmig, die obere ist kleiner, spiralförmiger und heller, die untere ist von eigenartigen Schalen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: P.-A. Duc (CEA, CFHT), Atlas 3D Arbeitsgemeinschaft

Beschreibung: Was geschieht mit der Galaxie NGC 474? Die mehrlagigen Emissionsschichten wirken eigenartig komplex und unerwartet, weil die elliptische Galaxie auf weniger gut aufgelösten Bildern sehr strukturlos aussieht. Die Ursache der Schalen ist noch unbekannt.

Vielleicht handelt es sich bei den Gezeitenschweifen um Rückstände, die bei der Aufnahme vieler kleiner Galaxien in den letzten Milliarden Jahre übrig geblieben sind. Oder die Schalen sind ähnlich wie Wellen in einem Teich, da die immer noch andauernde Kollision mit der Spiralgalaxie knapp über NGC 474 Dichtewellen verursacht, die den galaktischen Riesen kräuseln.

Unabhängig von der Ursache zeigt das Bild, dass zumindest einige elliptische Galaxien in jüngerer Vergangenheit entstanden sind und dass die äußeren Hüllen der meisten großen Galaxien nicht wirklich glatt sind, sondern vielschichtig. Der Auslöser dafür sind regelmäßige Wechselwirkungen mit – und Einlagerung von – kleineren, nahe gelegenen Galaxien. Der Hof unserer Milchstraße ist zum Beispiel ebenfalls unerwartet komplex.

NGC 474 ist etwa 250.000 Lichtjahre groß, ungefähr 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Fische (Pisces).

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Das Zentrum von Centaurus A

Links ist in einem Kreis die Galaxie Centaurus A abgebildet, rechts eine Detailaufnehme des Zentrums mit sehr markanten Staubbahnen.

Credit: E.J. Schreier (AUI) et al., Hubble, NASA; Einschub: NOAO

Beschreibung: Ein fantastisches Durcheinander junger blauer Sternhaufen, riesiger leuchtender Gaswolken und imposanter dunkler Staubbahnen umgibt die Zentralregion der aktiven Galaxie Centaurus A. Dieses Mosaik aus Bildern des Weltraumteleskops Hubble, das in blauem, grünem und rotem Licht aufgenommen wurde, ist so bearbeitet, dass es den kosmischen Mahlstrom in natürlichen Farben abbildet.

Infrarotbilder des Hubble-Teleskops zeigten auch, dass im Zentrum dieser Aktivität anscheinend Materiescheiben verborgen sind, die in ein Schwarzes Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen hineinstrudeln.

Centaurus A ist anscheinend das Ergebnis der Kollision zweier Galaxien, und die übrig gebliebenen Trümmer werden ununterbrochen von dem Schwarzen Loch verschlungen. Forschende der Astronomie glauben, dass die Umtriebe in so einem Schwarzen Loch die Radio, Röntgen- und Gammastrahlenenergie hervorbringen, die von Centaurus A und anderen aktiven Galaxien abgestrahlt wird.

Für eine aktive Galaxie ist Centaurus A relativ nahe, sie ist nur 10 Millionen Lichtjahre entfernt, und sie ist ein verhältnimäßig leicht zugängliches Labor, um diese mächtigen Energiequellen zu erforschen.

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M87 – eine elliptische Galaxie mit Jet

Im Bild sind mehrere elliptische Galaxien verteilt. Die Galaxie in der Bildmitte ist die größte, sie stößt einen Strahl aus.

Credit und Bildrechte: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona

Beschreibung: In Spiralgalaxien rotieren majestätisch gewundene Arme aus jungen Sternen, Gas und Staub in einer flachen Scheibe um einen gewölbten galaktischen Kern. Doch elliptische Galaxien sind scheinbar einfacher strukturiert. Der Mangel an Gas und Staub für die Bildung neuer Sterne und ihre willkürlich schwärmenden älteren Sternen geben ihnen eine ellipsenartige Form.

Dennoch können elliptische Galaxien sehr groß sein. Die elliptische Galaxie M87 (NGC 4486) in der Mitte dieser Teleskopansicht hat einen Durchmesser von mehr als 120.000 Lichtjahren und ist somit größer als unsere Milchstraße. Sie ist die auffälligste Galaxie im Virgo-Galaxienhaufen. M87 ist etwa 50 Millionen Lichtjahre entfernt und enthält wahrscheinlich ein extrem massereiches Schwarzes Loch, das einen sehr energiereichen Teilchenstrahl ausstößt, der aus der riesigen Zentralregion der Galaxie strömt.

Auf diesem Bild befindet sich der Jet von M87 etwa auf der Ein-Uhr-Position. Andere Galaxien sind ebenfalls im Bildfeld, darunter die großen elliptischen Virgohaufen-Galaxien NGC 4478 rechts neben der Mitte und NGC 4476 am rechten Rand.

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Centaurus A

In der Bildmitte leuchtet ein nebeliges rundes Objekt inmitten von Sternen, über die Mitte verläuft ein stark strukturiertes dunkles Staubband.

Credit und Bildrechte: Tim Carruthers

Beschreibung: Die Galaxie Centaurus A ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie ist die dem Planeten Erde am nächsten gelegene aktive Galaxie. Diese besondere elliptische Galaxie ist auch als NGC 5128 bekannt und größer als 60.000 Lichtjahre. Centaurus A ist offensichtlich das Ergebnis der Kollision zweier gewöhnlicher Galaxien, die zu einem phantastischen Durcheinander aus Sternhaufen und imposanten Staubbahnen führte. Nahe der Mitte der Galaxie verschwinden ständig übrig gebliebene kosmische Trümmer in einem zentralen Schwarzen Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen. Wie in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess wahrscheinlich die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlen, die von Centaurus A abgestrahlt werden.

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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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