Schlagwort: Spiralgalaxie

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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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Eine junge Supernova in der nahen Feuerradgalaxie

Oben in der Mitte ist das gelbliche Zentrum einer äspiralgalaxie, unten in den transparent wirkenden Spiralarmen ist ein Stern als PTF11kly markiert.

Bildcredit: D. Andrew Howell und BJ Fulton (LCOGT) et al., Faulkes Telescope North, LCOGT

Beschreibung: Ein naher Stern ist explodiert und wird von Teleskopen auf der ganzen Welt überwacht. Die Supernova wird als PTF 11kly bezeichnet. Sie wurde erst vor zwei Tagen bei der Himmelsdurchmusterung Palomar Transit Factory (PTF) von einem Computer entdeckt. Bei der Durchmusterung wird das Samuel-Oschin-Weitwinkelteleskop in Kalifornien eingesetzt. Es hat einen Durchmesser von 1,2 Metern.

Die Supernova wurde rasch entdeckt, es war eine der kürzesten Zeitspannen nach einer Supernovaexplosion. PTF 11kly ereignete sich in der fotogenen Feuerradgalaxie M101. Diese Galaxie nur etwa 21 Millionen Lichtjahre entfernt. Damit ist sie eine der nächstgelegenen Supernovae der letzten Jahrzehnte.

Rasche Folgebeobachtungen lieferten bereits klare Hinweise, dass PTF 11kly eine Typ-Ia-Supernova ist. Bei so einer Supernova detoniert ein Weißer Zwerg. Eine Typ-Ia-Supernova ereignet sich in immer gleicher Art und Weise. Daher eignet sich diese Art Supernovae zur Kalibrierung der Expansionsgeschichte des gesamten Universums.

Die Untersuchung einer so nahen und jungen Typ Ia-Supernova liefert vielleicht neue, einzigartige Hinweise. Wenn frühere Indizien stimmen, sollte PTF 11kly in den kommenden Wochen eine visuelle Größenklasse von etwa 10m erreichen. Damit kann sie vielleicht sogar mit mittelgroßen Teleskopen beobachtet werden.

APOD-Rückblick: das Beste der Spiralgalaxie M101
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NGC 7331 und dahinter

Mitten im Bild zwischen Sternen schwebt eine Spiralgalaxie, die wir schräg von oben sehen, dahinter sind weitere Spiralgalaxien zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Ken Crawford (Rancho Del Sol Obs.)

Beschreibung: Die große, schöne Spiralgalaxie NGC 7331 gilt als Analogon zu unserer Milchstraße. NGC 7331 ist etwa 50 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im nördlichen Sternbild Pegasus. Sie wurde früh als Spiralnebel erkannt und ist eine der helleren Galaxien, die nicht in Charles Messiers berühmtem Katalog aus dem 18. Jahrhundert enthalten sind.

Da die Galaxienscheibe zu unserer Sichtlinie geneigt ist, führen lange Belichtungszeiten mit Teleskop zu einer starken Tiefenwirkung. Der Effekt wird bei diesem scharfen Bild durch Galaxien verstärkt, die hinter dem prächtigen Inseluniversum liegen. Die Galaxien im Hintergrund haben etwa ein Zehntel der scheinbaren Größe von NGC 7331. Daher sind sie grob geschätzt zehnmal weiter entfernt. Ihre auffallende Nähe zu NGC 7331 am Himmel ist reiner Zufall.

Die visuelle Galaxiengruppe hinter den zarten Staubwolken im Vordergrund in der Ebene der Milchstraße ist auch als Deer-Lick-Gruppe bekannt.

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NGC 2403 in Camelopardalis

Über dieser zerfledderten Spiralgalaxie sind zahllose rosarote Sternbildungsgebiete verteilt.

Credit: Bilddaten: Subaru-Teleskop (NAOJ), Hubble-Vermächtnisarchiv; Bearbeitung: Robert Gendler

Beschreibung: Das prächtige Inseluniversum NGC 2403 liegt im langhalsigen Sternbild Giraffe (Camelopardalis). Die etwa 10 Millionen Lichtjahre entfernte Spiralgalaxie mit einem Durchmesser von etwa 50.000 Lichtjahren besitzt anscheinend mehr als ihren gerechten Anteil an riesigen, Sterne bildenden HII-Regionen, die vom markanten rötlichen Leuchten atomaren Wasserstoffs markiert werden.

NGC 2403 erinnert stark an eine andere Galaxie mit vielen Sternbildungsregionen, sie liegt in unserer lokalen Gruppe, nämlich M33, die Dreiecksgalaxie. Schon kurz nach der Entstehung massereicher, kurzlebiger Sterne finden Supernovaexplosionen statt, und 2004 wurde eine der hellsten Supernovae der jüngsten Zeit in NGC 2403 entdeckt. Die mächtige Supernova ist leicht mit einem Vordergrundstern in unserer eigenen Galaxis zu verwechseln. Hier ist sie als der gezackte, helle „Stern“ am linken Rand des Bildfeldes zu sehen.

Das tolle Porträt ist ein Komposit aus weltraum- und erdgebundenen Bilddaten des Hubble-Vermächtnisarchivs und des 8,2-Meter-Subaru-Teleskops auf dem Gipfel des Mauna Kea auf Hawaii.

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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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VAR!

Links ist die Andromedagalaxie abgebildet, ein Bildausschnitt aus der Mitte ist rechts unten vergrößert schwarzweiß dargestellt. Rechts oben ist ein Sternfeld mit einem eingekreisten Stern.

Credit: E. Hubble, NASA, ESA, R. Gendler, Z. Levay und das Hubble-Vermächtnisteam

Beschreibung: Als Edwin Hubble in den 1920er-Jahren Fotoplatten des 100-Zoll-Teleskops vom Mount-Wilson-Observatorium untersuchte, bestimmte er die Entfernung des Andromedanebels. Damit wies er eindeutig die Existenz von Galaxien außerhalb der Milchstraße nach.

Der Einschub rechts unten zeigt seine Anmerkung auf der historischen Platte. Die Abbildung wurde mit erdgebundenen Aufnahmen der Region und Bildern des Weltraumteleskops Hubble ergänzt. Diese Ergänzungen entstanden fast 90 Jahre später.

Hubble verglich verschiedene Platten und suchte dabei nach Novae. Eine Nova ist ein Stern, bei dem die Helligkeit plötzlich ansteigt. Hubble fand mehrere Novae auf dieser Platte und markierte sie mit „N“.

Als Hubble später entdeckte, dass ein Stern in der rechten oberen Ecke (er ist mit Linien markiert) in Wirklichkeit ein veränderlicher Stern aus der Klasse der Cepheiden war, strich er das „N“ durch und notierte „VAR!“. Cepheiden sind regelmäßig pulsierende Sterne.

Dank der Arbeit der Harvard-Astronomin Henrietta Swan-Leavitt dienen Cepheiden heute als Standardkerzen zur Entfernungsbestimmung im Universum. Als Hubble so einen Stern erkannte, konnte er zeigen, dass Andromeda kein kleiner Haufen aus Sternen und Gas in unserer Milchstraße ist, sondern eine riesige, eigenständige Galaxie, die beträchtlich von der Milchstraße entfernt ist.

Hubbles Entdeckung begründete unsere Vorstellung eines mit Galaxien gefüllten Universums.

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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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Supernovae im der Strudelbecken

Das Bild zeigt zwei Ansichten der Galaie M51, die fast gleich aussehen, sie unterscheiden sich durch 2 Supernovae an unterschiedlichen Stellen.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany

Beschreibung: Wo verwahren Spiralgalaxien ihre Supernovae? Natürlich in der Nähe ihrer massereichen Sternbildungsregionen. Diese Regionen liegen eher in den ausladenden blauen Spiralarmen.

Weil massereiche Sterne sehr kurzlebig sind, haben sie keine Chance, sich weit von ihrem Entstehungsort zu entfernen. Interessanterweise wurden in den letzten 6 Jahren zwei Supernovae vom Typ II in der nahen Spiralgalaxie M51 entdeckt. Eine Supernova vom Typ II ist die Todesexplosion eines massereichen Sterns. Eine dritte Supernova wurde 1994 beobachtet. Das macht diese Galaxie zu einer Supernova-Goldgrube.

Die beiden Vergleichsbilder zeigen, dass beide Supernovae in den großen Spiralarmen von M51 liegen. Es betrifft sowohl die Supernova SN2005cs, die 2005 entdeckt wurde, als auch die aktuelle SN2011dh. Diese außergewöhnlich helle Supernova wurde letzten Monat entdeckt. Die Galaxie M51, eine der ursprünglichen Spiralnebel, ist auch als Strudelbeckenglaxie bekannt.

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