Schlagwort: Galaxienhaufen

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Die Sombrerogalaxie in Infrarot

In der Bildmitte leuchtet ein cyanfarbener Nebel, der von einem flachen Staubring umgeben ist. Der Staubring wurde rosarot gefärbt.

Bildcredit: R. Kennicutt (Steward Obs.) et al., SSC, JPL, Caltech, NASA

Dieser schwebende Ring ist so groß wie eine Galaxie. Er ist sogar ein Teil der fotogenen Sombrerogalaxie. Diese ist eine der größten Galaxien im nahe gelegenen Virgo-Galaxienhaufen.

Das dunkle Band aus Staub verdeckt im sichtbaren Licht den mittleren Bereich der Sombrerogalaxie. Im Infrarotlicht leuchtet es hell. Dieses digital geschärfte Bild zeigt das infrarote Leuchten des Bandes. Es wurde kürzlich mit dem Weltraumteleskop Spitzer in der Umlaufbahn aufgenommen und in Falschfarben über ein bereits vorhandenes Bild des Weltraumteleskops Hubble in sichtbarem Licht gelegt.

Die Sombrerogalaxie ist auch als M104 bekannt. Sie hat einen Durchmesser von ungefähr 50.000 Lichtjahren und ist 28 Millionen Lichtjahre entfernt. M104 ist mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Jungfrau (Virgo) zu sehen.

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MACS 1206: Eine Galaxienhaufen-Gravitationslinse

Das Bild ist voller Galaxien. In einem Kreis sind verzerrte Bilder von weiter entfernten Galaxien um eine helle Galaxie in der Mitte verteilt.

Bildcredit: NASA, ESA, M. Postman (STScI) und das CLASH-Team

Es ist schwierig, eine Galaxie hinter einem Galaxienhaufen zu verstecken. Die Gravitation des näheren Haufens verhält sich wie eine riesige Linse und bricht Bilder der fernen Galaxie um die Seiten herum und verzerrt sie stark. Genau dies wurde bei diesem kürzlich veröffentlichten Bild aus der CLASH-Durchmusterung mit dem Weltraumteleskop Hubble beobachtet.

Der Haufen MACS J1206.2-0847 besteht aus vielen Galaxien. Er verzerrt das Bild einer gelbroten Hintergrundgalaxie rechts zu dem riesigen Bogen. Wenn man das Bild genau betrachtet, zeigt es mehrere weitere verzerrte Hintergrundgalaxien. Viele davon erscheinen als längliche Büschel.

Der Haufen im Vordergrund kann nur dann so glatte Bögen bilden, wenn ein Großteil seiner Masse gleichmäßig verteilte Dunkle Materie ist, die nicht in den sichtbaren Haufengalaxien konzentriert ist. Eine Analyse der Positionen dieser Gravitationsbögen ist für Forschende auch eine Methode, um die Verteilung der Dunklen Materie in Galaxienhaufen abzuschätzen. Das führt zu Rückschlüssen, wann diese riesigen Galaxienansammlungen entstanden sind.

APOD-Rückblick: Die besten Galaxienhaufen
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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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Der Perseushaufen

Das Feld ist voller Galaxien, schräg über die Bildmitte ist eine Reihe von Galaxien verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Bob Franke

Beschreibung: Hier ist eines der größten Objekte, das man je am Himmel sehen wird. Jeder der verschwommenen Kleckse ist eine Galaxie. Zusammen bilden sie den Perseushaufen, er ist einer der am nächsten gelegenen Galaxienhaufen. Wir sehen den Haufen durch einen Vordergrund aus Sternen in unserer Milchstraße.

Nahe dem Zentrum des Haufens befindet sich NGC 1275, die markanteste Galaxie des Haufens. Sie ist etwa 250 Millionen Lichtjahre entfernt. Es ist die große Galaxie links im Bild. NGC 1275 ist eine gewaltige Quelle für Röntgenstrahlen und Radioemissionen. Sie sammelt Materie an, wenn Gas und Galaxien hineinfallen.

Der Perseushaufen ist auch als Abell 426 katalogisiert. Er ist ein Teil des Pisces-Perseus-Superhaufens, dieser ist 15 Grad breit und enthält mehr als 1000 Galaxien. In der Entfernung von NGC 1275 ist diese Ansicht etwa 15 Millionen Lichtjahre breit.

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Abell 2744: Pandoras Galaxienhaufen

Das Bildfeld ist mit Galaxien gefüllt, in der Mitte leuchtet ein intensiv gefärbter Nebel, links unten blau, rechts oben rot, in der Mitte magentafarben.

Bildcredit: NASA, ESA, J. Merten (ITA, AOB) und D. Coe (STScI)

Beschreibung: Warum ist dieser Galaxienhaufen so durcheinander? Von einer gleichmäßigen Verteilung ist Abell 2744 weit entfernt. Er besitzt nicht nur Knoten aus Galaxien. Auch das rot gefärbte, heiße Gas im Haufen, das Röntgenlicht abstrahlt, ist offenbar anders verteilt als die dunkle Materie. Die Masse im Haufen besteht bis zu 75 Prozent aus Dunkler Materie. Sie ist im Bild blau gefärbt.

Die dunkle Materie wurde von dem Material durcheinandergewirbelt, das durch den Gravitationslinseneffekt die Verzerrung der Galaxien im Hintergrund hervorrief. Das Durcheinander stammt anscheinend von einer Zeitlupenkollision von mindestens vier kleineren Galaxienhaufen im Laufe einiger Milliarden Jahre.

Dieses Bild kombiniert Bilder im sichtbaren Licht vom Weltraumteleskop Hubble und dem Very Large Telescope VLT der ESO mit Bildern im Röntgenlicht des Weltraumteleskops Chandra. Abell 2744, der auch Pandorahaufen genannt wird, ist mehr als zwei Millionen Lichtjahre breit. Er ist mit einem wirklich großen Teleskop im Sternbild Bildhauer zu sehen.

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Das nahe Universum

Die Karte der 2MASS-Durchmusterung der Rotverschiebung zeigt den ganzen Himmel. Waagrecht auf der ovalen Karte verläuft die Milchstraße, am Rand sind viele bekannte Objekte gelistet und mit Pfeilen auf der Karte markiert.

Credit: 2MASS, T. H. Jarrett, J. Carpenter und R. Hurt

Beschreibung: Wie sieht das Universum in unserer Umgebung aus? Diese Karte zeigt fast 50.000 Galaxien im nahe gelegenen Universum, die mit der Zwei-Mikron-Ganzhimmelsdurchmusterung (2MASS) im Infrarotlicht entdeckt wurden. Das Ergebnis ist eine unglaubliche Tapisserie aus Galaxien. Sie zeigt die Grenzen, innerhalb derer das Universum entstand und entwickelte.

Das dunkle waagrechte Band in der Bildmitte entsteht durch den Staub in der Ebene unserer Milchstraße. Jeder Punkt, der etwas von der galaktischen Ebene entfernt ist, zeigt jedoch eine Galaxie, deren Farbe die Entfernung zeigt. Blauere Punkte stehen für näher gelegene Galaxien in der 2MASS-Durchmusterung, rötlichere Punkte zeigen die weiter entfernten Galaxien, sie weisen eine Rotverschiebung von etwa 0,1 auf.

Am Rand sind Strukturen mit Namen beschriftet. Viele Galaxien sind durch Gravitation aneinander gebunden und bilden Haufen. Diese Haufen bilden ihrerseits lose Superhaufen. Diese wiederum sind manchmal von sogar noch größeren Strukturen überlagert.

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Galaxien des Virgohaufens

Das Bild zeigt die Galaxien des Virgo-Galaxienhafens.

Bildcredit und Bildrechte: Rogelio Bernal Andreo

Beschreibung: Im Virgohaufen sind viel mehr als tausend Galaxien bekannt. Er ist der unserer Lokalen Gruppe am nächsten gelegene große Galaxienhaufen. Es ist schwierig, ihn auf einmal zu erfassen, weil er einen so großen Bereich am Himmel einnimmt.

Dieses Mosaik aus Teleskopbildern ist etwa 5 mal 3 Grad breit. Es zeigt die Zentralregion des Virgohaufens und blickt durch zarte Staubwolken im Vordergrund, die über der Ebene unserer Milchstraße schweben. Die große, markante elliptische Galaxie M87 liegt knapp unter der Bildmitte. Über M87 befindet sich das berühmte Paar NGC 4438, das miteinander wechselwirkt. Es ist auch als Markarjans Augen bekannt.

Bei genauer Betrachtung des Bildes sieht man viele Galaxien des Virgohaufens als kleine, verschwommene Flecken. Wenn ihr den Mauspfeil über das Bild schiebt, sind die größeren Galaxien mit den Bezeichnungen im NGC-Katalog beschriftet. Bei einigen Galaxien steht auch die Nummern des Messier-Katalogs, etwa bei M84, M86 und den markanten, bunten Spiralen M88, M90 und M91.

Die Entfernungen der Galaxien des Virgohaufens beträgt generell etwa 48 Millionen Lichtjahre. Anhand der Entfernung des Virgohaufens gelang eine wichtige Abschätzung der Hubblekonstante und der Größenordnung des Universums. (Anmerkung der Herausgeber: Beschriftung mit freundlicher Genehmigung von Astrometry.net.)

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Eine Million Galaxien

Die ovale dunkle Scheibe im Bild zeigt den ganzen Himmel. Am Rand ist das oval leicht hellblau, das Oval ist von hellen Sprenkeln übersät. Links oben steht 2MASShowcase

Credit: 2MASS, T. H. Jarrett, J. Carpenter und R. Hurt

Sind die am nächsten gelegenen Galaxien zufällig verteilt? Die Zwei-Mikrometer-Durchmusterung des ganzen Himmels (2-Mikron-All-Sky-Survey, 2MASS) erfasste mehr als eine Million der hellsten „ausgedehnten Quellen“. Dabei wurde eine Karte erstellt. Sie zeigt, dass die Quellen nicht zufällig verteilt sind. Die meisten ausgedehnten Infrarotquellen sind Galaxien.

Dieses Bild zeigt eine detailreiche Strukturtapete. Die Strukturen definieren die Grenzen, innerhalb derer das Universum entstanden ist und sich entwickelt hat. Viele Galaxien bilden durch Gravitation Haufen. Diese Haufen sind lose in Superhaufen eingebunden, die manchmal von anscheinend zu noch größeren Strukturen geordnet sind. Der senkrechte blaue Streifen besteht aus den hellen Sternen unserer Milchstraße.

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