Schlagwort: Galaxiengruppe

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Arp 87: Hubble zeigt verschmelzende Galaxien

Im Bild sind drei Galaxien zu sehen: Links eine von der Kante, eine zweite ebenfalls von der Kante, aber von Gezeitenschweifen umgeben, und eine dritte Spiralgalaxie rechts von oben.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Harshwardhan Pathak

Dieser Tanz dauert bis zum bitteren Ende. Die beiden großen Galaxien ringen miteinander und sind dabei durch eine kosmische Brücke aus Sternen, Gas und Staub miteinander verbunden, die 75.000 Lichtjahre lang ist. Diese Brücke ist ein starkes Indiz dafür, dass die beiden gewaltigen Sternsysteme in geringem Abstand aneinander vorbeigezogen sind und durch wechselseitige Gravitation gewaltige Gezeiten erlebten.

Ein weiterer Hinweis sind die vielen jungen blauen Sternhaufen in der von oben sichtbaren Spiralgalaxie auf der rechten Seite, die als NGC 3808A bekannt ist. Sie sind bei einem Ausbruch an Sternbildung entstanden. Die verwundene, von der Seite sichtbare Spirale links (NGC 3808B) ist anscheinend in Material gewickelt, das die Galaxien überbrückt, und sie ist von einem seltsamen Polarring umgeben.

Zusammen ist das System als Arp 87 bekannt. Solche Wechselwirkungen können Milliarden Jahre dauern. Die wiederholten engen Begegnungen führen schließlich zu einer einzigen verschmolzenen Galaxie. Dieses Szenario sieht zwar ungewöhnlich aus, doch galaktische Verschmelzungen finden vermutlich häufig statt. Arp 87 stellt ein Stadium in diesem unausweichlichen Prozess dar.

Das tanzende Paar Arp 87 ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Löwe (Leo). Die markante, von der Kante sichtbare Spiralgalaxie links ist anscheinend eine weiter entfernte Hintergrundgalaxie und nicht an der Verschmelzung beteiligt.

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NGC 7331 und Umgebung

Um eine große Spiralgalaxie, die schräg in der Bildmitte leuchtet, sind mehrere kleinere Galaxien angeordnet.

Bildcredit und Bildrechte: Ian Gorenstein

Die große, schöne Spiralgalaxie NGC 7331 gilt oft als Pendant unserer Milchstraße. NGC 7331 ist etwa 50 Millionen Lichtjahre entfernt und leuchtet im nördlichen Sternbild Pegasus. Die Galaxie wurde schon früh als Spiralnebel erkannt und zählt zu den helleren Galaxien, die nicht in Charles Messiers berühmtem Katalog aus dem 18. Jahrhundert gelistet sind.

Da die Galaxienscheibe zu unserer Sichtlinie geneigt ist, führen lange Belichtungen mit Teleskop häufig zu einer starken Tiefenwirkung. Der Effekt wird auf diesem scharfen Bild durch Galaxien verstärkt, die hinter dem prachtvollen Inseluniversum liegen. Die auffälligsten Hintergrundgalaxien haben etwa ein Zehntel der scheinbaren Größe von NGC 7331 und sind ungefähr zehnmal weiter entfernt.

Ihre enge Gruppierung am Himmel mit NGC 7331 ist zufällig. Manche kennen diese markante visuelle Galaxiengruppierung, die über der Ebene der Milchstraße verweilt, als Deer Lick Group.

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Hüllen und Bögen um den Stern CW Leonis

In der Mitte leuchtet ein Stern, der von vielen Hüllen um geben ist, die als Bögen abgebildet sind. Links im Bild sind drei Galaxien erkennbar, zwei davon sehen wir fast von der Kante. Im ganzen Bild sind weitere kleinere Galaxien verteilt.

Bildcredit: ESA, NASA, Hubble, T. Ueta (U. Denver), H. Kim (KASI)

Was passiert um diesen Stern? Das ist nicht genau bekannt. CW Leonis ist der nächstgelegene Kohlenstoffstern. Solche Kohlenstoffsterne erscheinen orangefarben, weil durch die Kernfusion im Inneren atmosphärischer Kohlenstoff verteilt wird. Doch CW Leonis ist offenbar auch in einen gasförmigen, kohlenstoffreichen Nebel eingebettet. Wir wissen nicht, weshalb der Nebel so komplex ist, doch die Geometrie seiner Hüllen und Bögen ist faszinierend.

Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt Details dieser Komplexität. Kohlenstoffsterne besitzen eine geringe Oberflächengravitation. Daher können sie Kohlenstoff und Kohlenstoffverbindungen leichter in den Weltraum ausstoßen. Aus einem Teil dieses Kohlenstoffs entsteht dunkler Staub, der häufig in den Nebeln junger Sternbildungsregionen und in den Scheiben von Galaxien zu beobachten ist.

Menschen und alles Leben auf der Erde basiert auf Kohlenstoff, und zumindest ein Teil unseres Kohlenstoffs zirkulierte wahrscheinlich einst in den Atmosphären von Sternen am Ende ihrer Existenz, wie z. B. in Kohlenstoffsternen.

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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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NGC 3169 entschlüsseln

Die Galaxien NGC 3169 und NGC 3166 verschmelzen langsam zu einer einzigen. Beschreibung im Text.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Selby und Mark Hanson

Die Spiralgalaxie NGC 3169 sieht aus, als würde sie sich entwirren wie ein Knäuel aus kosmischem Garn. Sie ist etwa 70 Millionen Lichtjahre entfernt und leuchtet südlich vom hellen Stern Regulus im blassen Sternbild Sextant.

Die gewundenen Spiralarme von NGC 3169 (links) wurden durch die gravitative Wechselwirkung mit der benachbarten Galaxie NGC 3166 zu ausladenden Gezeitenschweifen herausgezogen. Die beiden Galaxien werden am Ende zu einer verschmelzen – ein häufiges Schicksal, das sogar helle Galaxien im lokalen Universum trifft. Die herausgezogenen Sternenbögen und Schwaden auf diesem detailreichen, farbenprächtigen Galaxiengruppenbild sind klare Hinweise auf gravitative Wechselwirkungen.

Das Teleskopbild ist etwa 20 Bogenminuten breit, das entspricht in der geschätzten Entfernung der Gruppe ungefähr 400.000 Lichtjahren. Rechts strahlt die kleinere, bläuliche Galaxie NGC 3165. NGC 3169 leuchtet im gesamten elektromagnetischen Spektrum von Radiowellen bis Röntgenstrahlen. Sie enthält einen aktiven galaktischen Kern mit einem sehr massereichen Schwarzen Loch.

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Galaxien: Hubble-Fotos von Wilds Triplett

Das Bild zeigt eine Hubble-Aufnahme von Wilds Triplett, eine Anordnung von Galaxien im Sternbild Jungfrau, von denen zwei miteinander wechselwirken.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA, Dunkle-Energie-Durchmusterung/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA, J. Dalcanton

Wie viele Galaxien interagieren hier? Diese Galaxiengruppe wird als Wilds Triplett bezeichnet, nicht nur nach dem Entdecker, sondern auch nach der Anzahl heller Galaxien. Bisher nahm man an, dass alle drei Galaxien, die zusammen als Arp 248 katalogisiert sind, miteinander wechselwirken. Neuere Untersuchungen zeigen jedoch, dass nur die beiden hellsten Galaxien einen Gravitationskampf austragen: Es sind die großen Galaxien oben und unten.

Das Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Die Spiralgalaxie in der Mitte sowie die Galaxie ist eigentlich weit entfernt, genauso wie die Galaxie direkt darunter und all die anderen zahlreichen Galaxien in diesem Feld.

Ein markantes Ergebnis der riesigen Rangelei ist eine mächtige Brücke aus Sternen, Gas und Staub, die sich dazwischen ausdehnt. Diese Brücke ist fast 200.000 Lichtjahre lang. Das Licht, das wir heute von Wilds Triplett sehen, entstand vor etwa 200 Millionen Jahren. Damals bewohnten Dinosaurier die Erde. In vielleicht einer Milliarde Jahren verschmelzen die beiden wechselwirkenden Galaxien und zu einer einzigen großen Spiralgalaxie.

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Stephans Quintett von Webb, Hubble und Subaru

Dieses Bild von vier Galaxien in Stephans Quintett entstand aus Bildern der Weltraumteleskope Hubble und James Webb sowie dem Subaru-Teleskop auf Hawaii.

Bildcredit: Webb, Hubble, Subaru; NASA, ESA, NOAJ; Bearbeitung und Bildrechte: Robert Gendler

Warum sollte man nicht Bilder von Webb und Hubble kombinieren können? Man kann, und dieses Bild zeigt das eindrucksvolle Ergebnis. Zwar ist der Spiegel des kürzlich gestarteten Weltraumteleskops James Webb (Webb) größer als der von Hubble, doch es ist auf Infrarotlicht spezialisiert und kann daher kein Blau sehen – es sieht nur bis Orange.

Umgekehrt hat das Weltraumteleskop Hubble (Hubble) einen kleineren Spiegel als Webb, und es sieht nicht so weit ins Infrarote wie Webb. Dafür kann aber nicht nur blaues Licht abbilden, sondern sogar Ultraviolett. Somit können Daten von Webb und Hubble zu Bildern mit einer größeren Vielfalt an Farben kombiniert werden.

Dieses Bild von vier Galaxien in Stephans Quintett verwendet Bilder von Webb in Rot und enthält auch Bilder des bodenbasierten japanischen Subaru-Teleskops auf Hawaii. Da die Bilddaten von Webb, Hubble und Subaru frei zugänglich gemacht wurden, können sie von allen Menschen weltweit bearbeiten werden. Dabei können sogar eindrucksvolle und wissenschaftlich nützliche Montagen aus Daten von mehreren Observatorien entstehen.

Neue Bilder von Stephans Quintett von Webb und Hubble
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