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Galaxien



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Galaxien

Galaxien sind sehr ausgedehnte, meist aus vielen Milliarden Sternen bestehende Systeme die oft noch große Mengen Gas und Staub enthalten, aus denen immer wieder neue Sterne entstehen.

Galaxien sind riesige Sternsysteme, die nicht selten aus hunderten Milliarden Sternen bestehen. Auch unsere Milchstraße ist eine solche Galaxie, doch können wir diese nicht "am Stück" sehen, weil wir selbst ein Teil davon sind. In nahen Galaxien bis zu etwa 60 Mio. Lichtjahren Entfernung lassen sich mit Hilfe der Cepheiden genauere Entfernungsbestimmungen durchführen. Die weitaus meisten Galaxien sind jedoch so weit entfernt, daß wir (noch) nicht in der Lage sind, dort Einzelsterne aufzulösen. Nächster Nachbar ist der Andromedanebel M31, ein mit unserer Galaxie vergleichbares, etwa 2,5 Mio. Lichtjahre entferntes Sternsystem, das aus rund 200 Mrd. Sternen besteht.

Die Galaxien bilden ihrerseits wiederum ausgedehnte Systeme, sogenannte ´Galaxienhaufen´ (Cluster), die nicht selten aus hunderten von Galaxien bestehen. Somit ist unsere Milchstraße Teil der ´lokalen Gruppe´, zu der auch unser Nachbar, der Andromedanebel gehört. Unser Nachbarhaufen wäre dann der etwa 60 Mio. Lichtjahre entfernte ´Virgo-Haufen´ im Sternbild Jungfrau. Doch auch diese Galaxienhaufen bilden ihrerseits gewaltige Systeme, sogenannte ´Supercluster´, die sich kettenartig durch das ganze bekannte Universum ziehen und wirklich gigantische Ausmaße haben. Veranschaulichend könnte man sagen, daß diese Supercluster den leeren (???) intergalaktischen Raum, den sogenannten Voids, in unserem Universum etwa wie eine ´Schwammstruktur´ füllen.

In den Kernen der meisten Galaxien - so die heutige ´Standardfolklore´ - sitzen sehr massereiche, oft viele Millionen Sonnenmassen "schwere" Schwarze Löcher. In der Regel handelt es sich dabei um ´hungernde´ Schwarze Löcher, also solche, die einfach nur da sind und ihre Umgebung bereits ´leergefressen´ haben. Ausnahmen sind die AGN in den Seyfert-Galaxien oder noch extremer, den Quasaren.

Galaxien findet man in den unterschiedlichsten Erscheinungsformen "Morphologie", daher hat man sie recht früh klassifiziert. Die heute gängige Klassifizierung geht auf Edwin Hubble zurück:
 
Messier 87  Elliptische Galaxien: E0 bis E7
Elliptische Galaxien sind in ihrem Innern fast gas- uns staubfrei, trotzdem entstehen nach neuesten Erkenntnissen (Stand Juni 2011) dort manchmal neue Sterne, wenn auch nur ungleich seltener als in Spiralgalaxien. Aus diesem Grunde gibt es dort nur sehr wenige junge, heiße und damit blau leuchtende Sterne. Alte, gelbe bis orange-rote Sterne überwiegen und prägen die allgemein gelblich-orangene Gesamtfarbe elliptischer Galaxien. Die unterschiedlichen Erscheinungsformen reichen von kugelförmig (E0) bis stark elliptisch (E7).

Ein typisches Beispiel ist die Riesengalaxie Messier 87 im Virgohaufen. Sie ist fast kugelförmig, daher die Klassifizierung E1.

 
Messier 102  Spindelgalaxien: S0
Dieser Galaxientyp ist sozusagen ein Mittelding zwischen elliptischen- und Spiralgalaxien. Einerseits besitzen sie eine ausgeprägte Scheibenform, während andererseits kaum Strukturen darin erkennbar sind. In Kantenlage wird die Linsenform besonders deutlich.

Ein bekanntes Beispiel ist Messier 102 im Sternbild Drache.

 
Messier 104  Spiralgalaxien: Sa bis Sc oder SAa bis SAc
Spiralgalaxien haben einen hellen Kern, von dem mehr oder weniger ausgeprägte Spiralarme ausgehen. Dieser Galaxientyp enthält meist sehr viel Gas und Staub, daher findet man in ihnen ausgedehnte Sternentstehungsgebiete. Die Klassifizierung reicht von Sa - eng geschlungene Spiralarme bis Sc - weit ausladende Spiralarme.

Ein typisches Beispiel ist die Sombrerogalaxie M 104. Ihre Spiralarme winden sich so eng um den Kern, daß man diese in der "fast Kantenlage" mit den Mitteln der Amateurastronomie nicht mehr auflösen kann. Daher die Klassifizierung Sa.

Messier 66  Einen kuriosen Effekt, den man auch aus dem leidigen Verkehrsstau kennt, läßt sich auch in den Spiralarmen einer solchen Galaxie finden: Die weitaus meisten Sterne und auch die interstallaren Gas- und Staubwolken folgen nicht dem Umlauf der Spiralarme um den Kern der Galaxie, sondern laufen einfach durch sie hindurch und stehen in diesen nur entsprechend verdichtet, eine "Sternstauwelle" sozusagen. Die periodische Verdichtung des interstellaren Materials fördert außerdem die Sternentstehung. Eine ganz seltene Ausnahme ist unsere Sonne - sie folgt der Bewegung des Spiralarms "Orion-Arm", der sie angehört.

Ein Beispiel für eine Spiralgalaxie mit weiter geöffneten Armen ist Messier 66 vom Typ Sb.

 
NGC 3521  Mischtyp aus Spiral- und Balkenspiralgalaxien: SABa bis SABc
Dieser Mischtyp zeigt in Kernnähe einen (manchmal wirklich schwer zu erkennenden) Balkenansatz. Die Übergänge zwischen S und SAB sind meist fließend. Die Klassifizierung reicht von SABa - eng geschlungene Spiralarme bis SABc - weit ausladende Spiralarme.

Ein schönes Beispiel ist die links gezeigte Galaxie NGC 3521. Da wir hier einen Grenzfall zwischen SABb und SABc haben, wird als Klassifizierung SABbc genannt.

 
NGC 5248  Balkenspiralgalaxien: SBa bis SBc
Balkenspiralgalaxien sind den Spiralgalaxien sehr ähnlich. Nur daß ihre Spiralarme nicht direkt vom Kern ausgehen, sondern erst an einer balkenartigen Struktur ansetzen, die direkt vom Kern ausgeht. Die Klassifizierung reicht von SBa - eng geschlungene Spiralarme bis SBc - weit ausladende Spiralarme. Auch unsere Heimatgalaxie, die Milchstraße, ist mittlerweile als Balkenspirale vom Typ SBc identifiziert worden.

Ein interessantes Beispiel ist die links gezeigte Galaxie NGC 5248. Da wir hier einen Grenzfall zwischen SBb und SBc haben, wird als Klassifizierung SBbc genannt.

 
NGC 5921  Verfeinerungen (r) (s) (rs)
Manchmal genügt es nicht, die ´grobe´ Klassifizierung nach Hubble anzuwenden, denn manche (Balken)spiralgalaxien zeigen Merkmale, die sich nicht so recht mit dem vorgegebenen Schema beschreiben lassen. Daher findet man in der Bezeichnung manchmal noch einen zusätzlichen Hinweis, wobei ´(s)´ S-förmige und ´(r)´ ringförmige Spiralarme kennzeichnen. Daneben bezeichnet ´(rs)´ einen Mischtyp aus beiden.

Ein anschauliches Beispiel ist die links gezeigte Balkenspiralgalaxie NGC 5921, deren Spiralarme ringförmig am zentralen Balken ansetzen und dann weiter außen ziemlich ausladend sind. Daher die Klassifizierung SB(r)bc

 
NGC 4449  Irreguläre Galaxien: Irr
Irreguläre Galaxien haben eine eher undefinierte Form. Oft sind sie durch den gravitativen Einfluß naher Galaxien beeinflußt, wodurch ihre ursprüngliche Form stark verändert wurde. In solchen Galaxien finden wir oft eine heftige Sternentstehung vor. Die meisten Zwerggalaxien sind irregulär.

Ein typisches Beispiel ist die links gezeigte Galaxie NGC 4449, in der sich viele Sternentstehungsgebiete finden lassen.

 
LEO I  Zwerggalaxien: dE, dSph, dIrr
Die sehr lichtschwachen und massearmen Zwerggalaxien finden sich meist in unmittelbarer Umgebung von großen Galaxien. Sie sind meist irregulär, aber auch elliptische Formen kommen öfters vor. Es gibt im wesentlichen drei Klassifizierungen: dE (elliptisch), dSph (spheroidal) und dIrr (irregulär)

Eins der bekanntesten Beispiele ist die links gezeigte Zwerggalaxie LEO I vom Typ dE knapp nördlich von Regulus im Löwen. Noch bekannter sind die beiden Magellanischen Wolken, die allerdings von Mitteleuropa aus nicht beobachtbar sind.

 

Galaxien stellen eine unmodifizierte Webcam wegen ihrer geringen Flächenhelligkeit vor ein sehr ernstes Problem. Einziger Ausweg ist das Aufnehmen und Addieren von sehr vielen, oft mehreren Tausend Einzelaufnahmen. Astrokameras oder DSLR´s eignen sich zum Ablichten dieser DSO weitaus besser.

 

101 Aufnahmen & verwendete Aufnahmetechnik:

(Liste nach Rektaszension sortiert)
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