Die M81-Gruppe, 38 Stunden belichtet

Rechts oben ist die irreguläre Galaxie M82, rechts unten die Spiralgalaxie M81.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel Yang K.

In einem Garten auf der Erde entstand nach 38 Stunden Belichtungszeit mit Kamera und einem kleinen Teleskop dieses kosmische Foto. Es zeigt die Galaxiengruppe M81. Die Hauptgalaxie der Gruppe ist M81 in der Mitte. Sie hat prachtvolle Spiralarme und einen hellen, gelben Kern. M81 ist auch als Bodes Galaxie bekannt. Sie ist ungefähr 100.000 Lichtjahre breit.

Oben ist die zigarrenförmige, irreguläre Galaxie M82. Das Paar ist seit Milliarden Jahren in einen Gravitationskampf verwickelt. Die Anziehung jeder Galaxie hat die jeweils andere bei einer Serie kosmischer naher Begegnungen stark verändert. Ihre letzte Annäherung dauerte etwa 100 Millionen Jahre. Wahrscheinlich entstanden dabei die Dichtewellen um M81. Sie führten zu heftiger Sternbildung an den Spiralarmen von M81.

Auch M82 weist gewaltige Sternbildungsregionen und kollidierenden Gaswolken auf. Sie sind so energiereich, dass die Galaxie in Röntgenlicht leuchtet. In den nächsten Milliarden Jahren führen ihre fortwährenden gravitativen Begegnungen dazu, dass die beiden Galaxien verschmelzen. Dann bleibt eine einzige Galaxie übrig.

Links unter der großen Spirale M81 ist ein weiteres Mitglied der Gruppe, nämlich NGC 3077. Die M81-Galaxiengruppe ist sehr weit entfernt – ganze 12 Millionen Lichtjahre. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Großer Bär (Ursa Major). Näher bei uns ist das Weitwinkelfeld von Integrierten Flussnebeln gefüllt. Diese blassen, staubigen interstellaren Wolken schweben über der Ebene der Galaxis und reflektieren das Licht ihrer Sterne.

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Hickson 44 im Löwen

Die Galaxien von Hickson 44 im Sternbild Löwe wirken verzerrt. Es sind Spiralgalaxien mit ausgeprägten Staubbahnen oder ausgezogenen Spiralarmen. Sie sind zwischen bunten Sternen verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Jiang Wu

Beim Durchmustern des Himmels entdeckte der kanadische Astronom Paul Hickson mit Kollegen etwa 100 kompakte Galaxiengruppen. Diese werden nun kompakte Hicksongruppen genannt.

Die vier markanten Galaxien in dieser faszinierenden Aufnahme bilden die kompakte Gruppe Hickson 44. Sie ist etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Löwe, weit hinter den mit Spitzen versehenen Vordergrundsternen unserer Milchstraße.

Bei den beiden Spiralgalaxien im Zentrum des Bildes handelt es sich um NGC 3190 mit deutlichen, gebogenen Staubbahnen und der s-förmigen Galaxie NGC 3187. NGC 3190 hat einen Durchmesser von etwa 75.000 Lichtjahren. Gemeinsam mit der hellen elliptischen Galaxie NGC 3193 (oben links) werden sie auch als Arp 316 bezeichnet. Die Spiralgalaxie in der rechten unteren Ecke ist NGC 3185 das vierte Mitglied der Hicksongruppe.

Wie zahlreiche andere Galaxien in Hicksongruppen zeigen die vier Verzerrungen und verstärkte Sternentstehung. Es sind dies Hinweise auf Gezeitenkräfte, die in kosmischen Zeitskalen schließlich zur Verschmelzung von Galaxien führen werden. Der Verschmelzungsprozess wird nun als normaler Teil der Entwicklung von Galaxien verstanden. Auch unsere Milchstraße bildet da keine Ausnahme.

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Das Löwe-Trio

Die drei Galaxien im Bild sind aus verschiedenen Blickwinkeln zu sehen. Links unten ist die Hamburger-Galaxie, die wir von der Kante sehen. Sie wirkt fluffig und aufgebauscht.

Bildcredit und Bildrechte: Rabeea Alkuwari

Diese beliebte Gruppe taucht am frühen Abendhimmel um die März-Tagundnachtgleiche und den Frühling auf der Nordhalbkugel auf. Die drei prächtigen Galaxien im Sternbild Löwe sind auch als Leo-Triplett bekannt. Sie versammeln sich hier in einem gemeinsamen astronomischen Sichtfeld. Selbst mit bescheidenen Teleskopen sind sie ein Publikumsmagnet. Einzeln werden sie als NGC 3628 (unten links), M66 (Mitte rechts) und M65 (oben Mitte) vorgestellt.

Alle drei sind große Spiralgalaxien, die jedoch unterschiedlich aussehen, da ihre galaktischen Scheiben in unterschiedlichen Winkeln zu unserer Sichtlinie geneigt sind. NGC 3628 ist auch als Hamburger Galaxie bekannt. Sie ist perfekt von der Seite zu sehen, mit verdeckenden Staubspuren, die ihre bauschige galaktische Ebene durchschneiden. Die Scheiben von M66 und M65 sind beide so geneigt, dass ihre Spiralstruktur sichtbar wird.

Die gravitativen Wechselwirkungen zwischen den Galaxien der Gruppe haben verräterische Spuren hinterlassen, darunter die Gezeitenschweife und die verzogene, aufgeblähte Scheibe von NGC 3628 und die ausgezogenen Spiralarme von M66. Dieser herrliche Blick auf die Region erstreckt sich über 1 Grad (zwei Vollmonde) am Himmel.

Das Bild wurde mit einem Teleskop von Sawda Natheel, Katar, auf der Erde aufgenommen. Bei der geschätzten Entfernung des Leo-Trios von 30 Millionen Lichtjahren deckt es über eine halbe Million Lichtjahre ab.

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LEDA 1313424: Die Zielscheiben-Galaxie

Die Galaxie mitten im Bild hat 9 konzentrische Ringe. Sie erinnert an eine Zielscheibe. Links daneben ist eine blaue kleine Galaxie, darüber zwei gelbliche Galaxien.

Bildcredit: NASA, ESA, Imad Pasha (Yale), Pieter van Dokkum (Yale)

Die riesige Galaxie LEDA 1313424 ist etwa 2,5-mal so groß wie unsere Milchstraße. Aufgrund ihrer auffälligen Form in diesem kürzlich vom Weltraumteleskop Hubble veröffentlichen Bild wird sie auch Bullseye- oder Zielscheiben-Galaxie genannt.

Solche Ringgalaxien entstehen durch Kollisionen mit anderen Galaxien. Besonders bemerkenswert hierbei ist, dass in dieser Aufnahme insgesamt neun Ringe gezählt wurden. Die Ringe breiten sich von ihrem Zentrum aus wie Wellen, wenn man einen Stein in einen Teich fallen lässt.

Bei der Zielscheiben-Galaxie war dieser „Stein“ natürlich selbst eine Galaxie. Die blaue Zwerggalaxie links neben der Mitte ist sehr wahrscheinlich der verantwortliche Kollisionspartner. Daten von Beobachtungen weisen darauf hin, dass diese Zwerggalaxie das Zentrum der Riesengalaxie durchdrang. Dabei entstanden die konzentrischen Ringe durch gravitative Wechselwirkung.

Die Zielscheiben-Galaxie ist im Sternbild Fische zu finden. Sie ist 567 Millionen Lichtjahre entfernt. In dieser Distanz umfasst diese beeindruckende Hubble-Aufnahme einen Bereich von etwa 530.000 Lichtjahren.

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Die verdrillte Scheibe von NGC 4753

Vor einem dunklen Hintergrund leuchtet ein längliches orangefarbenes Objekt, durch das einige dunkle und komplexe Staubwirbel verlaufen.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Alexander Reinartz

Was denken Sie über dieses Bild? Hier ist ein Hinweis: Es ist größer als ein Brotkasten.

Sehr viel größer. Die Antwort ist, dass das abgebildete Objekt NGC 4753 eine verdrillte Galaxienscheibe ist. Ungewöhnliche dunkle Staubfilamente in ihr geben Hinweise auf ihre Geschichte.

Niemand weiß, was wirklich passierte, aber die meisten glauben an das sogenannte Hauptmodell. Demnach soll eine einigermaßen normale Galaxienscheibe gravitativ eine staubige Satellitengalaxie zerrissen haben. Die Präzession würde dabei die Ebene der Akkretions-Geröllscheibe während der Rotation verzerren und das entstellte Bild produzieren.

Es wird angenommen, dass diese kosmische Kollision ungefähr vor einer Milliarde Jahren begann. NGC 4753 wird von der Seite gesehen und würde vielleicht wie eine normale Spirale ausschauen, wenn wir von oben schauen könnten. Der helle orangefarbene Halo besteht aus zahlreichen älteren Sternen, die möglicherweise der Dunklen Materie folgen.

Das hier gezeigte Hubble-Bild wurde dergestalt nachbearbeitet, dass die Emissionen im Ultraviolett und im roten Licht besonders hervorgehoben erscheinen.

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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.

Hier sind zwanzig Galaxien dargestellt. Sie sind Teil einer ehrgeizigen astronomischen Untersuchung von Gezeitensternströmen. Jede Tafel zeigt eine zusammengesetzte Ansicht: Je ein Bild einer Galaxie wird mit einem lange belichteten, invertierten Bild kombiniert. Die Bilder stammen aus öffentlich zugänglichen Bildvermessungen von nahen massereichen Galaxien.

Die invertierten Bilder zeigen schwache kosmische Strukturen. Diese Sternströme sind Hunderttausende Lichtjahre lang. Sie entstehen aus gravitativen Störungen und möglichen Verschmelzungen von Begleitgalaxien im lokalen Universum. Durchmusterungen von Verschmelzungen und gravitativen Gezeitenwechselwirkungen zwischen massereichen Galaxien und ihren kleinen Begleitgalaxien bieten wichtige Informationen für aktuelle Modelle der Galaxienbildung und der Kosmologie.

Die Entdeckung von Sternströmen in der benachbarten Andromeda-Galaxie und in unserer Milchstraße sind natürlich auch starke Hinweise für eine andauernde Störung von Begleitgalaxien in unserer lokalen Galaxiengruppe.

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Arp 142: Webb zeigt wechselwirkende Galaxien

Das Bild zeigt zwei große interagierende Galaxien. Die obere Galaxie hat eine ausgeprägte innere Struktur und ist über der unteren Galaxie gekrümmt, die ein Oval ohne Struktur ist.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Bearbeitung und Bildrechte für das überlagerte Hubble-Bild: Raul Villaverde

Manche meinen, es sieht aus wie ein Pinguin. Aber für Leute, die das Universum untersuchen, ist es ein interessantes Beispiel zweier großer Galaxien, die miteinander wechselwirken.

Vor wenigen Hunderten Millionen Jahren war die obere Galaxie NGC 2936 wahrscheinlich eine normale Spiralgalaxie. Sie rotierte, bildete Sterne und kümmerte sich um ihren eigenen Kram. Dann kam sie der massereichen elliptischen Galaxie NGC 2937 darunter zu nahe und ging baden.

Die beiden Galaxien sind gemeinsam als Arp 142 bekannt. Sie sind auf diesem neuen Infrarotbild des Weltraumteleskops Webb dargestellt. Zum Vergleich wurde ein Bild von Hubble in sichtbarem Licht darübergelegt.

NGC 2936 wird bei dieser engen gravitativen Wechselwirkung nicht nur abgelenkt, sondern auch verzerrt. Wenn massereiche Galaxien nahe aneinander vorbeiziehen, wird Gas komprimiert. Dabei entstehen neue Sterne. Eine junge Gruppe Sterne bildet in der oberen Galaxie die Nase des Pinguins. Helle Sterne im Zentrum der Spiralgalaxie erinnern an ein Auge.

In weniger als einer Milliarde Jahren verschmelzen die beiden Galaxien wahrscheinlich zu einer größeren Galaxie.

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Hubble zeigt die Kaulquappengalaxie

Rechts oben ist eine Spiralgalaxie, die von schleifenförmigen Spiralarmen umwickelt ist. Nach links unten zieht sich ein langer Gezeitenschweif aus blauen Sternhaufen.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Harshwardhan Pathak

Warum hat diese Galaxie einen so langen Schweif? Diese Ansicht entstand aus Bilddaten des Hubble-Vermächtnisarchivs. Weit entfernte Galaxien bilden eine grandiose Kulisse für die zerrissene Spiralgalaxie Arp 188. Sie wird auch Kaulquappengalaxie genannt.

Die kosmische Kaulquappe ist an die 420 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im nördlichen Sternbild Drache (Draco). Ihr augenfälliger Schweif ist etwa 280.000 Lichtjahre lang und enthält massereiche helle, blaue Sternhaufen.

Es heißt, dass eine kompaktere Galaxie vor Arp 188 vorbeizog – in dieser Ansicht von rechts nach links – und durch die Gravitation hinter die Kaulquappe gewickelt wurde. Bei der engen Begegnung zogen die Gezeitenkräfte Sterne, Gas und Staub aus der Spiralgalaxie heraus, sodass der auffällige Schweif entstand.

Die eindringende Galaxie liegt etwa 300.000 Lichtjahre hinter der Kaulquappe. Sie lugt rechts oben durch die Spiralarme im Vordergrund. Wie ihr Namensvetter auf der Erde verliert die Kaulquappengalaxie wohl ihren Schweif, wenn sie älter wird. Die Sternhaufen im Sternschweif bilden dann kleinere Begleiterinnen der großen Spiralgalaxie.

APOD in Weltsprachen: arabisch (IG), bulgarisch, chinesisch (Peking), chinesisch (Taiwan), deutsch, Farsi, französisch, hebräisch, japanisch, katalanisch, niederländisch, portuguiesisch, russisch, serbisch, slowenisch, spanisch, taiwanesisch, tschechisch, türkisch und ukrainisch

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