Schlagwort: Großer Wagen

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Messier 109

Mitten im Bild liegt schräg eine Spiralgalaxie mit einem markanten Zentralbalken. Auch einige kleine bläuliche Galaxien sind im Bild. Links, in der Mitte und rechts sind drei etwa gleich helle Sterne mit Zacken in einer Linie angeordnet.

Bildcredit und Bildrechte: Bob Franke

Die schöne Galaxie ist der 109. Eintrag in Charles Messiers berühmtem Katalog heller Nebel und Sternhaufen. Sie ist unter dem Kasten des Großen Wagens zu finden, im nördlichen Sternbild Große Bärin. Auf Teleskopansichten verleiht der markante Zentralbalken der Galaxie die Erscheinung des griechischen Buchstaben Theta (θ). Er ist ein häufig verwendetes mathematisches Symbol für Winkel.

Natürlich umfasst M109 einen sehr kleinen Winkel am irdischen Himmel. Sie ist etwa 7 Bogenminuten oder 0,12 Grad breit. Die Entfernung der Galaxie wird auf 60 Millionen Lichtjahre geschätzt. In dieser Entfernung entspricht dieser kleine Winkel einem Durchmesser von gewaltigen 120.000 Lichtjahren.

M109 (auch NGC 3992) ist das hellste Mitglied des Ursa-Major-Galaxienhaufens, der nun anerkannt wurde. Sie wird von drei gezackten Vordergrundsternen begleitet. Diese bilden eine schräge Linie im Bild. Die drei kleinen, verschwommenen, bläulichen Galaxien im Bild sind von links nach rechts UGC 6969, UGC 6940 und UGC 6923. Sie sind möglicherweise Begleitgalaxien der größeren Galaxie M109.

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Der große Wagen

Der Große und der Kleine Wagen leuchten über den Silhouetten eines Waldes. Der Große Wagen zeigt den Polarstern an der Deichselspitze des Kleinen Wagens.

Bildcredit und Bildrechte: Jerry Lodriguss (Catching the Light)

Seht ihr ihn? Diese Frage wird oft gestellt, wenn jemand eine der bekanntesten Sterngruppen am Nordhimmel erkennt: den Großen Wagen. Diese Sternengruppe ist eine von wenigen, die wahrscheinlich jede Generation kannte. Sie ist wohl auch in Zukunft zu sehen.

Der Große Wagen ist kein Sternbild, sondern ein Asterismus. Er war in unterschiedlichen Gesellschaften unter verschiedenen Namen bekannt, und er ist Teil des Sternbildes Große Bärin (Ursa Major). Fünf Sterne des Großen Wagens stehen im Weltraum tatsächlich nahe beisammen. Wahrscheinlich sind sie fast gleichzeitig entstanden.

Wenn man die beiden Sterne hinten am Wagen miteinander verbindet, zeigen sie zum Polarstern oder Nordstern. Der Polarstern ist Teil des Kleinen Wagens. Die Bewegung der Sterne führt dazu, dass sich die optische Anordnung des Großen Wagens in den nächsten 100.000 Jahre langsam verändert.

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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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Nachthimmellicht über Deutschland

Der Himmel wird von Nachthimmellicht grün gestreift. In der Mitte zieht ein Flugzeug eine gerade Spur, links sind der große und der kleine Wagen, rechts die Andromedagalaxie M31.

Bildcredit und Bildrechte: Jens Hackmann

Kann Luft leuchten? Ja, aber normalerweise ist das schwierig zu erkennen. Doch wenn die Bedingungen günstig sind, beobachten wir ab einer Höhe von etwa 90 Kilometern ein zartes Leuchten. Am besten erkennt man es auf einer Langzeitbelichtung, die mit einem Weitwinkelobjektiv fotografiert wurde.

Nachthimmellicht sieht man häufig, wenn man nach unten blickt, und zwar auf Bildern der Erde, die im Orbit fotografiert wurden. Es bildet einen zarten Bogen über dem Erdrand.

Das Bild zeigt hinter einem Flugzeug, das eine rote Spur zieht, beigefarbene Wolken über der gekrümmten Erde. Vor den funkelnden Sternen verlaufen einige grüne Bänder an Nachthimmellicht. Das Leuchten stammt von Atomen, die von ultraviolettem Sonnenlicht angeregt wurden. Die Streifen entstehen durch Dichteschwankungen von atmosphärischen Schwerewellen, die sich hinauf bewegen.

Das Bild entstand Mitte Juli über der deutschen Stadt Weikersheim. Auch Blitze und Polarlichter können die Luft zum Leuchten bringen. In diesem Fall entsteht das Licht durch Teilchenkollision und ist flüchtiger.

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Das Feuerrad M101 im 21. Jahrhundert

Die Spiralgalaxie im Bild wirkt zerfleddert. Ihre Spiralarme sind stark ausgeprägt und wirken zum Rand hin hinausgeschleudert. Sie besitzen viele rötliche Sternbildungsregionen und bläuliche Sternhaufen.

Bildcredit: NASA, ESA, CXC, JPL, Caltech STScI

Einer der letzten Einträge in Charles Messiers berühmtem Katalog ist die große, schöne Spiralgalaxie M101. Doch sie ist sicherlich nicht die unscheinbarste. Ihr Durchmesser beträgt etwa 170.000 Lichtjahre. Damit ist diese Galaxie gewaltig. Sie ist fast doppelt so groß wie unsere Milchstraße.

M101 war einer der ersten Spiralnebel, die Lord Rosse 19. Jahrhundert mit seinem riesigen Teleskop, dem Leviathan von Parsontown, beobachtete. Dieses Bild zeigt eines der größten Inseluniversen in mehreren Wellenlängen. Das Komposit ist ein starker Kontrast zu den Zeichnungen. Es entstand aus Bildern, die im 21. Jahrhundert mit Weltraumteleskopen aufgenommen wurden.

Die Bilddaten von Röntgenstrahlen bis Infrarotwellenlängen (von hohen zu niedrigen Energien) wurden farblich codiert. Sie stammen vom Röntgenobservatorium Chandra (violett), dem Galaxy Evolution Explorer (blau), dem Weltraumteleskop Hubble (gelb) und dem Weltraumteleskop Spitzer (rot).

Röntgen-Daten zeigen Gas, das mehrere Millionen Grad heiß ist. Man findet es bei explodierten Sternen sowie bei Neutronensternen und Doppelsternsystemen mit Schwarzen Löchern in M101. Bilddaten, die geringere Energien abbilden, zeigen Sterne und Staub in den prachtvollen Spiralarmen von M101.

M101 ist auch als Feuerradgalaxie bekannt. Sie liegt im nördlichen Sternbild Ursa Major und ist etwa 25 Millionen Lichtjahre entfernt.

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IC 2574, der Coddington-Nebel

Mitten im Bild ist eine matte, blau leuchtende Zwerggalaxie mit einer irregulären Form. Sie enthält einige magentafarbene Sternbildungsgebiete und blaue Sternhaufen.

Bildcredit und Bildrechte: Stephen Leshin

Große Spiralgalaxien mit ihren jungen blauen Sternhaufen in den symmetrischen Spiralarmen bekommen oft die ganze Aufmerksamkeit. Doch auch kleine, irreguläre Galaxien bilden Sterne. Die Zwerggalaxie IC 2574 zeigt deutliche Hinweise auf intensive Sternbildung in den rötlichem Regionen aus leuchtendem Wasserstoff.

Wie auch in Spiralgalaxien werden die turbulenten Sternbildungsregionen in IC 2574 von Sternwinden und Supernovaexplosionen aufgewühlt. Diese Explosionen fegen Materie in die interstellare Umgebung der Galaxie und lösen weitere Sternbildung aus.

IC 2574 ist etwa 12 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie ist Teil der M81-Galaxiengruppe im nördlichen Sternbild Große Bärin (Ursa Major). Das hübsche Inseluniversum wird auch als Coddington-Nebel bezeichnet. Es ist etwa 50.000 Lichtjahre groß und wurde 1898 von dem amerikanischen Astronomen Edwin Coddington entdeckt.

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Polarlicht über Raufarhöfn

Über dem arktischen Henge Heimskautsgerði explodiert ein Polarlicht genau im Norden. Zwei Steinfirste sind so aufgestelt, dass ihre Firstlinien genau nach Norden zum Polarstern zeigen.

Bildcredit und Bildrechte: Stephane Vetter (Nuits sacrees)

Alles war angeordnet, sogar das farbenprächtige Polarlicht, das darüber explodierte. Folgt der Firstlinie an diesem Aussichtspunkt eines Kunstwerks in Raufarhöfn im Norden von Island, es wird als arktisches Henge (Heimskautsgerði) bezeichnet. Dort seht ihr, dass die Firstlinie nach Norden zeigt.

Ihr könnt der Firstlinie bis zu den hinteren Sternen am Großen Wagen folgen. Die beiden Sterne sind Merak und Dubhe, ihre Verbindungslinie zeigt zum Polarstern. Dieser ist der helle Stern nahe dem Punkt am Himmel, auf den die Erdachse zeigt.

Die Firstlinie zeigt zur Sommersonnenwende auf der Nordhalbkugel an diesem Aussichtspunkt auch direkt zur Mitternachtssonne an ihrem höchsten Punkt am Himmel. Anders gesagt: Am arktischen Henge geht die Sonne zur Sommersonnenwende Ende Juni nicht unter, und knapp über dem Scheitel dieses neuzeitlichen Denkmals erreicht sie ihren höchsten Punkt am Himmel.

Dieses Bild wurde Ende März bei einem sehr schönen Polarlichtausbruch fotografiert.

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M82: Galaxie mit einem supergalaktischen Wind

Die Galaxie im Bild ist unregelmäßig geformt, in der Mitte sind unregelmäßig geformte Staubfilamente über die Galaxie gelegt.

Bildcredit: NASA, ESA, das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA); Danksagung: M. Mountain (STScI), P. Puxley (NSF), J. Gallagher (U. Wisconsin)

Was entzündet die Zigarrengalaxie? Diese irreguläre Galaxie ist auch als M82 bekannt. Sie wurde bei einer engen Begegnung in jüngerer Zeit mit der nahen, großen Spiralgalaxie M81 aufgewühlt. Das erklärt jedoch nicht die Quelle des rot leuchtenden, nach außen expandierenden Gases.

Aktuelle Hinweise lassen vermuten, dass dieses Gas durch eine Kombination der Teilchenwinde vieler Sterne nach außen getrieben wird. Die Sterne erzeugen gemeinsam einen galaktischen Superwind.

Dieses Fotomosaik betont eine spezifische Farbe von rotem Licht, das von ionisiertem Wasserstoff abgestrahlt wird. Dieses Licht zeichnet die Filamente des Gases detailreich nach. Die Filamente sind länger als 10.000 Lichtjahre. Die Zigarrengalaxie ist 12 Millionen Lichtjahre entfernt. Im Infrarotlicht ist sie die hellste Galaxie am Himmel. Im sichtbaren Licht ist sie mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Großer Bär (Ursa Major) zu sehen.

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