Schlagwort: Spiralgalaxie

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Galaxien des Perseushaufens

Das Bild ist mit Galaxien gefüllt, einige sind größer, die meisten sind klein wie Sterne.

Credit und Bildrechte: R. Jay Gabany

Diese farbige Himmelslandschaft wurde mit Teleskop fotografiert. Sie ist voller Galaxien, die fast 250 Millionen Lichtjahre entfernt sind. Es sind die Galaxien des Perseushaufens. Ihre ausgedehnten und manchmal überraschenden Formen liegen hinter einem Schleier aus Sternen im Vordergrund unserer Milchstraße.

Der Haufen besteht aus mehr als tausend Galaxien. Er ist mit gelblichen elliptischen und linsenförmigen Galaxien gefüllt. Viele davon sind in dieser Ansicht der Zentralregion des Haufens verstreut. Bemerkenswert ist die große Galaxie links. Es ist die massereiche, bizarre aktive Galaxie NGC 1275. Sie ist eine ungeheure Quelle energiereicher Emission. Diese Galaxie dominiert den Perseushaufen und sammelt Materie an, indem ganze Galaxien in sie hineinfallen und das extrem massereiche Schwarze Loch im Kern der Galaxie speisen.

Natürlich gibt es im Perseushaufen auch Spiralgalaxien, darunter die kleine, von oben sichtbare NGC 1268 rechts neben der Bildmitte. Der bläuliche Punkt am Rand von NGC 1268 ist die Supernova SN 2008fg. In der geschätzten Entfernung des Perseus-Galaxienhaufens ist dieses Feld etwa 1,5 Millionen Lichtjahre breit.

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Anämische Galaxie NGC 4921 am Rand

Das Bild zeigt eine Galaxie direkt von oben, es sind kaum Spiralarme erkennbar, die Galaxie wirkt fluffig wie Watte.

Credit: NASA, ESA, K. Cook (LLNL)

Beschreibung: Wie weit ist die Spiralgalaxie NGC 4921 entfernt? Ihre Entfernung wird derzeit auf etwa 320 MIllionen Lichtjahre geschätzt, aber eine präzisere Bestimmung könnte mit der uns bekannten Geschwindigkeit, mit der sie sich von uns entfernt, kombiniert werden, um der Menschheit eine bessere Kalibrierung der Expansionsrate des gesamten Universums zu ermöglichen. Mit diesem Ziel wurde dieses Bild mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen, um Entfernungsmarkierungssterne zu erkennen, die als Cepheiden bekannt sind. Da NGC 4921 zum Coma-Galaxienhaufen gehört, würde die genauere Messung ihrer Entfernung auch eine bessere Entfernungsestimmung eines der größten Galaxienhaufen ermöglichen. NGC 4921 wurde wegen ihrer niedrigen Sternbildungsrate und ihrer geringen Oberflächenhelligkeit formlos als anämisch bezeichnet. Dieses bemerkenswert scharfe Bild wurde mit Hubbles Advanced Camera for Surveys gemacht, die derzeit gewartet werden müsste. Auf dem Bild sind, von der Bildmitte aus, ein heller Kern, ein heller Zentralbalken, ein markanter Ring aus dunklem Staub, blaue Haufen neu gebildeter Sterne, mehrerer Begleitgalaxien, in keinem Zusammenhang stehende Galaxien im weit entfernten Universum sowie Sterne aus unserer Milchstraßen-Galaxis zu sehen.

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Spiralgalaxie NGC 3370 von Hubble

Eine wolkig wirkende Spiralgalaxie ist leicht geneigt schräg von oben zu sehen, um einen hellen kleinen Kern sind dichte Spiralarme gewunden.

Credit: NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI/AURA); Danksagung: A. Reiss et al. (JHU)

Sieht unsere Milchstraße aus großer Entfernung so aus? Größe und Aufbau der Spiralgalaxie NGC 3370 sind ähnlich wie bei unserer Heimatgalaxie, auch wenn sie keinen Zentralbalken besitzt. Sie ist etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Löwe.

Diese detailreiche Abbildung der großen, schönen, von oben sichtbaren Spirale wurde mit der Advanced Camera for Surveys des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen. Das Bild ist scharf genug, um Einzelsterne zu untersuchen, die als Cepheiden bezeichnet werden. Anhand dieser pulsierenden Sterne wurde die genaue Entfernung von NGC 3370 bestimmt.

NGC 3370 wurde für diese Untersuchung ausgewählt, weil sich im Jahr 1994 in der Spiralgalaxie eine sehr gut untersuchte Sternexplosion ereignete – eine Supernova des Typs Ia. Die Kombination der bekannten Entfernung dieser Standardkerzen-Supernova, die auf Cepheiden-Messungen basiert, mit Beobachtungen von noch weiter entfernten Supernovae ermöglichte es, Größe und Expansionsgeschwindigkeit des gesamten Universums zu bestimmen.

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Balkanspiralgalaxie NGC 1300

Das Bild zeigt eine Balkenspirale mit ausgeprägten Spiralarmen.

Credit: Hubble-Vermächtnisteam, ESA, NASA

Beschreibung: Die große, schöne Balkenspiralgalaxie NGC 1300 liegt an die 70 Millionen Lichtjahre entfernt am Ufer des Sternbildes Eridanus. Diese Komposit-Ansicht des prachtvollen Inseluniversums wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen, es ist eines der größten Hubble-Bilder, die je von einer ganzen Galaxie entstanden sind.

NGC 1300 ist 100.000 Lichtjahre breit, und das Hubble-Bild zeigt eindrucksvolle Details des Zentralbalkens, der das Bild bestimmt. und der majestätischen Spiralarme. Wenn man den Kern dieser klassischen Balkenspirale genau betrachtet, zeigt sich eine interessante Region von Spiralstrukturen mit etwa 3000 Lichtjahren Durchmesser.

Anders als andere Spiralgalaxien, auch unsere Milchstraße, enthält NGC 1300 nach derzeitigen Erkenntnissen kein massereiches zentrales Schwarzes Loch.

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Kollidierende Spiralgalaxien

Zwei gelbe Galaxien leuchten auf einem dunklen Hintergrund, sie erinnern an unheimliche Augen.

Credit: Debra Meloy Elmegreen (Vassar College) et al. und das Hubble-Vermächtnis-Team (AURA/STScI/NASA)

In Milliarden Jahren bleibt von diesen beiden Galaxien nur eine übrig. Bis dahin zerreißen die Spiralgalaxien NGC 2207 und IC 2163 einander langsam. Dabei bilden sie Gezeitenströme aus Materie, Bögen und Stoßfronten aus Gas, Spuren aus dunklem Staub und Ströme aus weggefegten Sternen. Die Sternbildung wird sprunghaft ansteigen.

Forschende vermuten, dass die größere Galaxie NGC 2207 links die kleinere Galaxie IC 2163 rechts in sich aufnehmen wird. Der Höhepunkt ihrer jüngsten Begegnung fand vor 40 Millionen Jahren statt. Seither rotiert die kleinere Galaxie gegen den Uhrzeigersinn und liegt leicht hinter der größeren Galaxie. Der Raum zwischen den Sternen ist so unermesslich leer, dass die Sterne in den Galaxien bei der Kollision üblicherweise nicht zusammenstoßen.

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Die Spiralgalaxie NGC 2841

Die Galaxie NGC 2841 liegt schräg in dieser Aufnahme, ihre sehr eng gewundenen Spiralarme sind sehr auffällig.

Credit und Bildrechte: Johannes Schedler (Panther Observatory)

Die Spiralgalaxie NGC 2841 ist an die 50 Millionen Lichtjahre entfernt. Ihr findet sie im nördlichen Sternbild Ursa Major. Diese detailreiche Ansicht des prächtigen Inseluniversums zeigt einen markanten gelben Kern und eine galaktische Scheibe mit eng gewundenen Spiralarmen.

NGC 2841 hat einen Durchmesser von mehr als 150.000 Lichtjahren. Sie ist somit größer als unsere Milchstraße. In den Spiralarmen befinden sich Staubbahnen und turbulente Sternbildungsregionen. Bilder im Röntgenlicht lassen vermuten, dass Winde und Sternexplosionen Schwaden aus heißem Gas hervorrufen, die sich in einem Halo um NGC 2841 ausbreiten.

Die auffälligen, gezackten Sterne im Bild sind liegen im Vordergrund in der Milchstraße und haben nichts mit NGC 2841 zu tun.

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Galaxy Wars: M81 versus M82

Die Galaxien M81 (links) und M82 (rechts) liefern sich einen Millionen Jahre dauernden Zweikampf. Beschreibung im Text.

Credit: Rainer Zmaritsch und Alexander Goss

Links seht ihr die von blauen Spiralarmen umgebene Spiralgalaxie M81. Rechts befindet sich die von roten Staub- und Gaswolken markierte irreguläre Galaxie M82.

Das eindrucksvolle Bild zeigt die beiden Mammutgalaxien, die seit Milliarden Jahren in einen Gravitationskampf verwickelt sind. Die Schwerkraft jeder Galaxie beeinflusst die andere bei ihren Begegnungen, die jeweils hundert Millionen Jahre dauern, auf dramatische Art und Weise. Bei ihrer letzten Begegnung rief die Gravitation von M82 wahrscheinlich die Dichtewellen hervor, die sich rund um M81 kräuseln, was zu der Fülle an Spiralarmen in M81 führte.

M81 wiederum ließ M82 mit gewaltigen Sternbildungsregionen und kollidierenden Gaswolken zurück, die so energiereich sind, dass die Galaxie im Röntgenlicht strahlt. In wenigen Milliarden Jahren bleibt von beiden Galaxien nur eine übrig.

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Andromeda, das Inseluniversum

Siehe Beschreibung. Ein Klick auf das Bild liefert die höchste verfügbare Auflösung.

Credit und Bildrechte: Tony Hallas

Beschreibung: Das am weitesten entfernte, mit bloßem Auge leicht erkennbare Objekt ist M31, die große Andromedagalaxie, sie ist etwa zweieinhalb Millionen Lichtjahre entfernt. Doch ohne Teleskop erscheint sogar diese gewaltige, etwa 200.000 Lichtjahre große Galaxie als blasse, nebelige Wolke im Sternbild Andromeda. Auf diesem beeindruckenden digital aus Teleskopbildern erstellten Mosaik sind die Gegensätze eines hellen gelben Kerns, dunkler gewundener Staubbahnen, prächtiger blauer Spiralarme und Sternhaufen dargestellt.

Heute sind sogar Gelegenheitshimmelsbeobachter von dem Wissen beeindruckt, dass es viele ferne Galaxien wie M31 gibt, doch vor weniger als 90 Jahren diskutierten Astronomen dieses fundamentale Konzept. Waren diese „Spiralnebel“ einfache abgelegene Bestandteile unserer Milchstraße, oder waren sie „Inseluniversen“ – weit entfernte Systeme aus Sternen, die mit der Milchstraße selbst vergleichbar sind? Diese Frage war ein zentraler Punkt der berühmten Shapley-Curtis–Debatte im Jahr 1920, die später durch Beobachtungen von M31 zugunsten von Andromeda, dem Inseluniversum, entschieden wurde.

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