M51: Gezeitenströme und H-alpha- Klippen

Die Galaxie M51 mit ihrer Begleiterin ist auf diesem Bild von diffusen Hüllen umgeben, rechts leuchtet eine rot leuchtende Wasserstoffklippe.

Bildcredit und Bildrechte: Das Deep-Sky-Kollektiv – Tim Schaeffer, Carl Björk, Steeve Body, Fabian Neyer, Aki Jain, Ryan Wierckx, Paul Kent, Brian Valente, Antoine und Dalia Grelin, Nicolas Puig, Stephen Guberski, Mike Hamende, Julian Shapiro, John Dziuba, Mikhail Vasilev, Bogdan Borz, Adrien Keijzer

M51, ein faszinierendes Paar interagierender Galaxien, ist der 51. Eintrag im berühmten Katalog von Charles Messier. Als möglicherweise ursprünglicher Spiralnebel wird die große Galaxie mit wirbelartiger Spiralstruktur, die fast von vorne zu sehen ist, auch als NGC 5194 katalogisiert.

Ihre Spiralarme und Staubbahnen erstrecken sich vor ihrer kleineren Begleitgalaxie NGC 5195. M51 ist etwa 31 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici). Bei direkter Betrachtung mit dem Teleskop erscheint er schwach und unscharf.

Diese bemerkenswert Aufnahme zeigt jedoch erstaunliche Details der auffälligen Farben und schwächeren Gezeitenströme des Galaxienpaars. Das Bild enthält umfangreiche Schmalbandaufnahmen, die eine riesige rötliche Wolke aus ionisiertem Wasserstoffgas hervorheben, die kürzlich im M51-System entdeckt wurde und einigen als H-Alpha-Klippen bekannt ist. Staubwolken im Vordergrund der Milchstraße und weit entfernte Hintergrundgalaxien sind in der Weitwinkelaufnahme eingefangen. Eine fortlaufende Zusammenarbeit von Astrofotograf*innen mit Teleskopen auf der Erde hat über 3 Wochen Belichtungszeit zusammengetragen, um dieses sich entwickelnde Porträt von M51 zu erstellen.

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NGC 300: Eine Galaxie voller Sterne

Vor der bildfüllend dargestellten Galaxie NGC 300 glitzern Sterne in unserer Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel Stern

Diese Galaxie ist ungewöhnlich dafür, wie viele Sterne man anscheinend sieht.

Die Sterne sind in dieser Tiefenaufnahme der Spiralgalaxie NGC 300 deshalb so deutlich zu sehen, weil so viele dieser Sterne hellblau sind und sich zu auflösbaren hellen Sternhaufen gruppieren. Außerdem ist NGC 300 so deutlich, weil sie eine der erdnächsten Spiralgalaxien ist, denn das Licht braucht nur etwa 6 Millionen Jahre, um hierher zu gelangen.

Natürlich bestehen Galaxien aus viel mehr schwachen als hellen Sternen, und ein noch größerer Teil der Masse einer Galaxie ist auf unsichtbare Dunkle Materie zurückzuführen. NGC 300 erstreckt sich über fast die gleiche Himmelsfläche wie der Vollmond und ist mit einem kleinen Teleskop im südlichen Sternbild des Bildhauers zu sehen.

Das hier gezeigte Bild wurde letzten Monat von Rio Hurtado, Chile, aus aufgenommen und ist ein Komposit aus über 20 Stunden Belichtung.

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Muschelgalaxien im Sternbild Fische

Links oben ist eine Galaxie mit komplexen Hüllen und Schalen zu sehen. Auch die Galaxie neben dem hellen Stern rechts unten ist von Hüllen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: George Williams

Diese spektakuläre intergalaktische Himmelslandschaft zeigt Arp 227, ein merkwürdiges Galaxiensystem aus dem Atlas of Peculiar Galaxies aus dem Jahr 1966.

Arp 227 ist etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Fische. Es besteht aus den beiden Galaxien, die oben und links von der Mitte hervorstechen: der Hüllengalaxie NGC 474 und ihrer blauen, spiralförmigen Nachbargalaxie NGC 470.

Die gut sichtbaren Hüllen und Sternströme von NGC 474 sind wahrscheinlich Gezeitenmerkmale, die durch die Akkretion einer anderen kleineren Galaxie während enger Gravitationsbegegnungen vor über einer Milliarde Jahren entstanden sind. Die große Galaxie NGC 467 auf der unteren rechten Seite des Bildes scheint ebenfalls von schwachen Hüllen und Strömen umgeben zu sein, was auf ein weiteres verschmelzendes Galaxiensystem hindeutet.

Interessante Hintergrundgalaxien sind über das Feld verstreut, das auch zackige Vordergrundsterne enthält. Natürlich befinden sich diese Sterne innerhalb unserer eigenen Milchstraße. Das Sichtfeld des Teleskops erstreckt sich über 25 Bogenminuten oder knapp 1/2 Grad am Himmel.

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Die Spiralgalaxie NGC 6744

Im Bild schwebt die Spiralgalaxie NGC 6744 mit einem gelben Kern, einem kurzen Balken und lebhaften blau-rosa gesprenkelten Spiralarmen. Sie ist von vielen Sternen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: John Hayes

Die große, hübsche Spiralgalaxie NGC 6744 ist ungefähr 175,000 Lichtjahre im Durchmesser, also größer als unsere Milchstraße. Sie liegt etwa 30 Millionen Lichtjahre entfernt in Richtung des südlichen Sternbilds Pavo (Pfau). Im Okular eines Teleskops erscheint sie nur als schwacher Fleck.

Dieses teleskopisch gewonnene Bild hat etwa die Spannbreite vom Winkeldurchmesser des Vollmonds. In diesem bemerkenswert tiefen und detaillierten Galaxienporträt sehen wir die Scheibe der nahen Welteninsel in Richtung unserer Sichtlinie geneigt. Der längliche gelbliche Kern der Riesengalaxie ist von dem Licht alter, kühler Sterne bestimmt. Jenseits des Kerns sind die großen Spiralarme mit jungen blauen Sternhaufen gefüllt und mit rosafarbenen Sternentstehungsgebieten gesprenkelt. Ein verlängerter Arm zieht sich an der kleineren Satellitengalaxie NGC 6744A oben links vorbei.

Der galaktische Begleiter von NGC 6744 erinnert entfernt an die Begleitgalaxie der Milchstraße, die Große Magellansche Wolke (LMC für englisch „Large Magellanic Cloud„).

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Die Spiralgalaxie M106 mit seltsamem Zentrum

Hinter dünn verteilten Sternen schwebt eine verzerrte Spiralgalaxie. Ihre blauen Spiralarme sind unregelmäßig, vor dem gelblichen Kern schweben magentafarbene Sternbildungsgebiete.

Bildcredit und Bildrechte: Ali Al Obaidly

Was passiert im Zentrum der Spiralgalaxie M106?

Das Erscheinungsbild von M106, einer wirbelnden Scheibe aus Sternen und Gas, wird von blauen Spiralarmen und roten Staubspuren in der Nähe des Kerns dominiert, wie auf dem abgebildeten Bild aus der kuwaitischen Wüste zu sehen ist.

Der Kern von M106 leuchtet hell in Radiowellen und Röntgenstrahlen, wo Zwillingsjets gefunden wurden, die sich über die gesamte Länge der Galaxie erstrecken. Das ungewöhnliche Leuchten im Zentrum macht M106 zu einem der nächstgelegenen Beispiele für die Seyfert-Galaxienklasse, bei der man annimmt, dass riesige Mengen leuchtenden Gases in ein zentrales massereiches Schwarzes Loch fallen.

M106, auch unter der Bezeichnung NGC 4258 bekannt, befindet sich in einer relativ geringen Entfernung von nur 23,5 Millionen Lichtjahren, erstreckt sich über 60 Tausend Lichtjahre und kann mit einem kleinen Teleskop in Richtung des Sternbilds der Jagdhunde (Canes Venatici) gesehen werden.

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Sternströme im lokalen Universum

Die Abbildung zeigt ein Raster aus 20 Galaxien, die farbinvertiert dargestellt sind, sodass die Sternströme in ihren Außenbereichen hervortreten.

Bildcredit: David Martinez Delgado et al.

Die zwanzig dargestellten Galaxien sind Teil einer ambitionierten astronomischen Untersuchung von Gezeitensternströmen. Jede Tafel zeigt eine zusammengesetzte Ansicht: das Foto einer Galaxie und darunter ein lange belichtetes, invertiertes Bild. Die Bilder stammen aus öffentlich zugänglichen Bildvermessungen von nahe gelegenen massiven Galaxien.

Die invertierten Bilder offenbaren schwache kosmische Strukturen. Diese Sternströme haben einen Durchmesser von Hunderttausenden von Lichtjahren. Sie entstehen aus gravitativen Störungen und eventuellen Verschmelzungen von Satellitengalaxien im lokalen Universum. Solche Durchmusterungen von Verschmelzungen und gravitativen Gezeitenwechselwirkungen zwischen massereichen Galaxien und ihren Zwergsatelliten sind wichtige Anhaltspunkte für aktuelle Modelle der Galaxienbildung und der Kosmologie.

Die Entdeckung stellarer Ströme in der benachbarten Andromeda-Galaxie und in unserer Milchstraße bietet natürlich auch spektakuläre Beweise für die anhaltende Störung von Satellitengalaxien in unserer lokalen Galaxiengruppe.

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Komet Tsuchinshan-ATLAS kommt näher

Rechts oben hebt Komet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) scheinbar ab und zieht einen Staubschweif hinter sich her. Links darunter sind diagonal im Bild zwei Spiralgalaxien angeordnet. Links neben dem Kometenschweif leuchten zwei hellblaue, gezackte Sterne, links daneben ein orangefarbener Stern.

Bildcredit und Bildrechte: Brian Valente und Greg Stein

Was wird passieren, wenn dieser helle Komet seine größte Annäherung hat? Laut einiger optimistischer Vorhersagen soll der Komet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) sogar kurz so hell werden, dass er mit freiem Auge gut sichtbar sein soll. Allerdings ist die zukünftige Helligkeit von Kometen eine sehr schwer vorhersagbare Größe, und ein Komet kann sogar im warmen Sonnenlicht zerbrechen.

Es hat sich aber inzwischen gezeigt, dass dieser Komet derzeit schon unerwartet hell ist. Er ist auf dem Weg zu seiner größten Annäherung an die Sonne (0.39 AE) und wird sich Anfang des nächsten Monats der Erde bis auf 0.47 AE annähern. Das obige Foto wurde bereits Ende Mai gemacht, als Komet Tsuchinshan-ATLAS, der erst letztes Jahr entdeckt worden war, vor zwei weit entfernten Galaxien vorbeizog.

Inzwischen kann der Komet mit einem Fernglas am frühen Morgenhimmel gefunden werden, kurz bevor auch die Sonne aufgeht. Über die kommenden Wochen wird er immer heller werden und schließlich an den Abendhimmel wandern.

Himmlische Überraschung: Welches Bild zeigte APOD zum Geburtstag? (ab 1995, deutsch ab 2007)

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M31: Die Andromedagalaxie

Die prachtvolle Andromedagalaxie verläuft diagonal von links unten aufwärts, sie füllt fast das ganze Bild. Auch ihre Begleitgalaxien M32 und M110 sind im Bild.

Bildcredit: Subaru (NAOJ), Hubble (NASA/ESA), Mayall (NSF); Bearbeitung und Bildrechte: R. Gendler und R. Croman

Das am weitesten entfernte Objekt, das man leicht mit bloßem Auge sieht, ist M31. Es ist die prächtige Andromedagalaxie. Diese gewaltig große Spiralgalaxie ist größer als 200.000 Lichtjahre und zweieinhalb Millionen Lichtjahre entfernt. Trotzdem sieht man sie, wenn auch nur als blasse, nebelige Wolke im Sternbild Andromeda.

Dieses atemberaubende Teleskopbild kombiniert Daten von Hubble im Orbit mit bodenbasierten Bildern von Subaru und Mayall. Es zeigt den Kontrast aus dem hellen gelben Kern, dunklen gewundenen Staubbahnen und ausgedehnten Spiralarmen, die von blauen Sternhaufen und roten Nebeln gesäumt sind.

In nur etwa fünf Milliarden Jahren ist die Andromedagalaxie vielleicht noch besser zu sehen. Sie nimmt dann wahrscheinlich den ganzen Nachthimmel ein, kurz bevor sie mit unserer Milchstraße verschmilzt oder daran vorbeizieht.

Lehrende und Studierende: Ideen für APOD im Unterricht

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