Galaxie

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Dieser Artikel behandelt die Sternansammlung. Für das Automodell siehe den Artikel Ford Galaxie.
Die Andromeda-Galaxie ist die der Milchstraße am nächsten gelegene Spiralgalaxie

Eine Galaxie ist eine durch Gravitation gebundene, große Ansammlung von Sternen, Planetensystemen, Gasnebeln und sonstigen stellaren Objekten.

Die Bezeichnung (γαλαξίας galaxías) stammt aus dem Altgriechischen und geht auf eine antike Sage zurück, wonach es sich dabei um die Milch (γάλα gála) der Göttermutter handelt. Als Galaxis (Singular) wird im Deutschen auch speziell unsere eigene Galaxie bezeichnet, eben die Milchstraße. Im Englischen (galaxy, für die Galaxie auch Galaxy) gibt es eine ähnliche Unterscheidung.[1][2][3] Alexander von Humboldt verwendete die Bezeichnung „Welteninsel“.[4]

Allgemeines

Staubfilament in der elliptischen Galaxie NGC 4696
Das Ultra-Deep-Field zeigt rund 10.000 Galaxien in einem dreizehnmillionsten Teil des Himmels

Galaxien variieren stark in Aussehen (Morphologie), Größe und Zusammensetzung. Die Milchstraße gehört zu den größeren Galaxien und besitzt etwa 300 Milliarden (3·1011) Sterne bei einem Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren. Neben den Sternen besteht eine Galaxie auch aus Gas, kosmischem Staub und vermutlich Dunkler Materie. Die Andromeda-Galaxie ist unsere nächste größere Nachbargalaxie. Die Entfernung zwischen diesen beiden Galaxien beträgt 2,4–2,7 Millionen Lichtjahre. Zusammen mit weiteren Galaxien bilden beide Galaxien die Lokale Gruppe. Galaxien treten oft in Gruppen oder Haufen mit bis zu einigen tausend Mitgliedern auf. Aufgrund der „Ultra-Deep-Field“-Aufnahmen des Hubble-Teleskops aus dem Jahr 2004 kann man grob abschätzen, dass mit heutiger Technik von der Erde aus über 50 Milliarden (5·1010) Galaxien theoretisch beobachtet werden könnten.

Lange Zeit war die genaue Natur der Galaxien unklar, da die einzelnen Sterne nicht aufgelöst werden konnten und nur ein „Nebel“ beobachtet wurde. Die Frage war, ob diese „Spiralnebel“ zu unserer Galaxie gehören oder eigene Sternensysteme sind. Bereits Immanuel Kant vermutete in den „nebligen Sternen“ Milchstraßen gleich unserer, aber erst im Jahr 1923 gelang es Edwin Hubble, diese Frage zu klären. Er bestimmte die Entfernung zum Andromedanebel und stellte fest, dass dieser zu weit entfernt ist, um zu unserer Galaxis zu gehören, also eine eigene Galaxie darstellt.

Galaxientypen

Klassifikation nach Hubble

Galaxietypen nach der Hubble-Klassifikation: „E“ steht für Elliptische Galaxien, „S“ steht für Spiralen und „SB“ für Balkenspiralen (Spiral Barred)

Galaxien werden nach ihrer Form in verschiedene Haupt- und Untergruppen der so genannten Hubble-Klassifikation eingeteilt (siehe Morphologie). Diese Klassifikation wurde von Edwin Hubble begründet und ist mit einigen Erweiterungen bis heute in Gebrauch, obwohl sie ursprünglich nur auf einer kleinen Stichprobe von nahen und hellen Galaxien basierte, die damals im optischen Wellenlängenbereich beobachtet werden konnten. Die Hubble-Klassifikation ist rein empirisch und besagt nichts über die Entwicklung von Galaxien. Die einzelnen Typen sind:

  • Elliptische Galaxien zeigen keine besonderen Unterstrukturen. Die Linien gleicher Helligkeit haben die Form einer Ellipse. Die Elliptischen Galaxien haben einen gleichmäßigen Helligkeitsabfall von innen nach außen. Sie beinhalten nahezu kein Gas, daher geht ihre Sternentstehungsrate gegen null. Ihr Spektrum wird von alten und daher roten Sternen dominiert. Elliptische Galaxien werden nach ihrer numerischen Exzentrizität in die Klassen E0 (kreisförmig) bis E7 (stark elliptisch) eingeteilt. Die Zahl hinter dem E gibt die erste Nachkommastelle der Exzentrizität an, das heißt eine Galaxie der Klasse E7 hat etwa die Exzentrizität 0,7. Die absoluten Helligkeiten Elliptischer Galaxien umfassen einen großen Bereich. Die hellsten Galaxien sind zumeist Elliptische Galaxien und sind in diesem Fall wahrscheinlich durch die Verschmelzung mehrerer kleiner bis mittelgroßer Galaxien entstanden. Elliptische Galaxien sind häufig in großen Galaxienhaufen anzutreffen.
  • Lentikuläre (linsenförmige) Galaxien gehören der Klasse S0 an. Sie haben einen Kern, der dem der Spiralgalaxien entspricht, ihre galaktische Scheibe enthält jedoch keine Spiralarme, sondern ist etwa gleichmäßig hell (Beispiel: M 102).
  • Spiralgalaxien haben einen sphäroidischen Kern, den so genannten Bulge, und davon ausgehende Spiralarme, die in einer flachen Scheibenkomponente liegen. Während der Bulge einer elliptischen Galaxie ähnelt und keine Sternentstehung mehr zeigt, erlauben das in der Scheibe vorhandene Gas und Staub die Sternentstehung in den Spiralarmen. Daher erscheinen die Spiralarme auf Bildern meistens blau und der Bulge meistens rötlich. Die Spiralarme werden weiter in die Klassen Sa, Sb und Sc unterteilt. Galaxien vom Typ Sa haben einen sehr ausgeprägten Kern und eng gewundene Spiralarme (Beispiel: Sombrerogalaxie M 104). Der Typ Sc hat einen relativ schwachen galaktischen Kern, äußerst locker gewundene Spiralarme und dadurch manchmal fast die Gestalt eines in sich verschlungenen „S“ (Beispiel: der Dreiecksnebel M 33). Zusammen mit den lentikulären Galaxien werden Sa, Sb und Sc auch Scheibengalaxien genannt. Eine veraltete alternative Bezeichnung ist Spiralnebel.
NGC 1300, eine Balkenspirale vom Hubble-Typ SBb
  • Balkenspiralgalaxien haben vom Zentrum ausgehend einen langen Balken, an den sich dann die Spiralarme anschließen (Beispiel: M 109). Ebenso wie die Spiralgalaxien werden sie mit zunehmender Ausprägung des Kerns und Öffnung ihrer Spiralarme in die Klassen SBa, SBb und SBc unterteilt. Bei unserer Galaxis handelt es sich um eine Balkenspiralgalaxie.
  • Irreguläre (unregelmäßige) Galaxien haben weder Spiralarme noch elliptische Form. Sie sind im Mittel leuchtschwächer als elliptische und Spiralgalaxien. Zu dieser Gruppe gehören meistens Zwerggalaxien.

Neben der Klassifikation nach Hubble gibt es auch weitere Einteilungen, beispielsweise nach Gérard-Henri de Vaucouleurs oder die Yerkes-Klassifikation, die jedoch seltener gebraucht werden. Die groben Klassifikationen werden der Vielzahl der gefundenen Galaxientypen oft nicht gerecht, weshalb man viele weitere Charakteristika zur Beschreibung von Galaxien heranzieht.

Weitere Galaxientypen

NGC 4676 („die Mäuse“): IC 820 (links) und IC 819 sind im Begriff miteinander zu verschmelzen und bilden Gezeitenarme
Die aktive Galaxie NGC 7742 hat einen sehr hellen Kern.

Es gibt weitere Formen von Galaxien, die sich nicht in obiges Schema einordnen lassen oder dieses ergänzen. Unter anderem sind dies:

  • Zwerggalaxien sind Galaxien geringerer Helligkeit, sie sind viel zahlreicher als Riesengalaxien. Anders als bei diesen gibt es vor allem elliptische (dE), spheroidale (dSph) und irreguläre (dIrr) Zwerggalaxien. Die elliptischen Zwerggalaxien kann man noch einmal unterteilen in kompakte (cE) und diffuse Galaxien. Die nächste kompakte elliptische Zwerggalaxie, die auch die einzige in der Lokalen Gruppe ist, ist M32. Kompakte elliptische Zwerggalaxien ähneln in ihrer Morphologie eher den großen elliptischen Galaxien. Sie besitzen eine stärker ausgeprägte Zentralregion als die diffusen, was auf eine unterschiedliche Entstehungsgeschichte hinweist.
  • Wechselwirkende Galaxien sind Begegnungen zweier oder mehrerer Galaxien. Da man je nach Stadium der Wechselwirkung unterschiedliche Kerne und auch Gezeitenarme beobachten kann, können auch diese Systeme nicht in das Klassifikationsschema von Hubble eingeteilt werden.
    • Gezeitenarm-Galaxien (tidal dwarf galaxies, TDG) sind Galaxien, die bei der Wechselwirkung zweier gasreicher Galaxien in langen Gezeitenarmen aus Gas und Staub entstehen.
    • Polarring-Galaxien beschreiben recht seltene Ergebnisse der Verschmelzung zweier Galaxien. Durch gravitative Wechselwirkung kamen sich hierbei zwei Galaxien so nahe, dass oftmals der masseärmere Wechselwirkungspartner zerrissen wurde und dessen Sterne, Gas und Staub im Schwerefeld der anderen Galaxie eingefangen werden. Dabei ergibt sich, abhängig von der Orientierung des Zusammenstoßes, mitunter auch ein Ring aus Sternen, der wie ein zusätzlicher Spiralarm eine Galaxie umgibt. Da dieser Ring meistens senkrecht zur Galaxienhauptebene ausgerichtet ist, spricht man von Polarring-Galaxien (Beispiel: Wagenradgalaxie). Es gibt Anzeichen dafür, dass unsere Galaxis ebenfalls einen solchen Polarring besitzt.
  • Als aktive Galaxien bezeichnet man i. Allg. eine Untergruppe von Galaxien mit einem besonders hellen Kern (engl. auch AGN, Active Galactic Nucleus genannt). Diese hohe Leuchtkraft deutet sehr wahrscheinlich auf ein aktives massereiches Schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie hin. Zu dieser Gruppe zählen:
    • Radiogalaxien strahlen sehr viel Synchrotronstrahlung im Bereich der Radiowellen ab und werden daher auch mit Hilfe der Radioastronomie untersucht. Oft beobachtet man bei den Radiogalaxien bis zu zwei Materieströme, so genannte Jets. Beispiele für starke Radiogalaxien sind: Centaurus A, Perseus A, Cygnus A und M 87 im Sternbild Jungfrau.
    • Seyfertgalaxien haben einen sehr hellen, punktförmigen Kern und zeigen im Bereich des visuellen Spektrums prominente Emissionslinien. Etwa ein Prozent der Hauptgalaxien gehören zu dieser Kategorie.
    • BL Lacertae-Objekte sind aktive Galaxien, deren Spektrum keine Absorptions- und Emissionslinien aufweist. Obwohl sie teilweise sehr hell sind, kann ihre Rotverschiebung daher schlecht bestimmt werden. Ihre Helligkeit ist stark variabel. BL-Lac-Objekte gehören neben den Quasaren zu den leuchtstärksten bekannten Objekten.
    • Quasare sind die Objekte mit der größten absoluten Helligkeit, die beobachtet werden. Aufgrund der großen Entfernung dieser Objekte konnte man ursprünglich nur deren kompakten, punktförmigen Kern beobachten, daher der Name Quasar (= quasi stellar object).
  • Starburstgalaxien sind Galaxien mit einer sehr hohen Sternentstehungsrate und der daraus folgenden intensiven Strahlung. Eine gut erforschte Starburstgalaxie ist M 82.

Entstehung und Entwicklung

Der Mikrowellenhintergrund gibt die Materieverteilung des Universums 380.000 Jahre[5] nach dem Urknall wieder. Damals war das Universum noch sehr homogen: Die Dichtefluktuationen lagen in der Größenordnung von 1 zu 105.[6]

Im Rahmen der Kosmologie kann das Anwachsen der Dichtefluktuation durch den Gravitationskollaps beschrieben werden. Dabei spielt vor allem die Dunkle Materie eine große Rolle, da sie gravitativ über die baryonische Materie dominiert. Unter dem Einfluss der Dunklen Materie wuchsen die Dichtefluktuationen, bis sie zu dunklen Halos kollabierten. Da bei diesem Prozess nur die Gravitation eine Rolle spielt, kann er heute mit großer Genauigkeit berechnet werden (z. B. Millennium-Simulation). Das Gas folgte der Verteilung der dunklen Materie, fiel in diese Halos, verdichtete sich und es kam zur Bildung der Sterne. Die Galaxien begannen sich zu bilden. Die eigentliche Galaxienbildung ist aber unverstanden, denn die gerade erzeugten Sterne beeinflussten das einfallende Gas (das sogenannte Feedback), was eine genauere Simulation schwierig macht.

Nach ihrer Entstehung haben sich die Galaxien weiterentwickelt. Nach dem hierarchischen Modell der Galaxienentstehung wachsen Galaxien vor allem durch Verschmelzen mit anderen Galaxien an. Danach bildeten sich im frühen Kosmos unter dem Einfluss der Schwerkraft die ersten noch recht massearmen Proto-Galaxien. Nach und nach, so die Vorstellung, fügten sich diese Galaxienvorläufer durch Kollisionen zu ausgewachsenen Exemplaren wie unserer Milchstraße und noch größeren Galaxien zusammen. Die Relikte solcher Kollisionen zeigen sich in der Milchstraße noch heute als sogenannte Sternenströme.[7] Das sind Gruppen von Sternen, deren gemeinsames Bewegungsmuster auf einen Ursprung außerhalb der Milchstraße weist. Sie werden kleineren Galaxien zugerechnet, die von der Milchstraße durch Gezeitenkräfte zerrissen und verschluckt wurden.

Ein Modell der Galaxienentstehung geht davon aus, dass sich die ersten Gaswolken durch Rotation zu Spiralgalaxien entwickelt haben. Elliptische Galaxien entstanden nach diesem Modell erst in einem zweiten Stadium durch die Kollision von Spiralgalaxien. Spiralgalaxien wiederum können nach dieser Vorstellung dadurch anwachsen, dass nahe (Zwerg-)Galaxien in ihre Scheibe stürzen und sich dort auflösen (Akkretion).

Die Beobachtung von hochrotverschobenen Galaxien ermöglicht es, diese Entwicklung nachzuvollziehen. Große Erfolge hatten dabei insbesondere tiefe Durchmusterungen wie das Hubble Deep Field. Insgesamt ist die Entstehung und Entwicklung von Galaxien als aktueller Forschungsgegenstand noch nicht abgeschlossen und somit noch nicht ausreichend sicher erklärbar.

Neueste Studien gehen davon aus, dass sich im Zentrum jeder Galaxie ein supermassereiches schwarzes Loch befindet,[8] das signifikant an der Entstehung der Galaxie beteiligt war. So entstanden Galaxien aus riesigen Gaswolken (Wasserstoff), deren Zentren zu supermassereichen schwarzen Löchern kollabieren. Diese wiederum heizten das umliegende Gas so weit auf, dass sich durch Verdichtung Sterne und letztendlich Planeten bildeten. Die Größe der Galaxien und deren Zentren (supermassereiche schwarze Löcher) stehen in direktem Zusammenhang: je größer eine Galaxie, desto größer das Zentrum.

Entstehung der Spiralarme

Die Spiralarme sind heller als der Rest der Scheibe und stellen keine starren Strukturen dar.

Auch wenn es bei Spiralgalaxien so aussieht, als würde die Galaxie nur innerhalb der Spiralarme existieren, so befinden sich auch in weniger leuchtstarken Teilen der Galaxien-Scheibe verhältnismäßig viele Sterne.

Eine Galaxie rotiert nicht starr wie ein Rad; vielmehr laufen die einzelnen Sterne aus den Spiralarmen heraus und hinein. Die Spiralarme sind sichtbarer Ausdruck stehender Dichtewellen[9] (etwa wie Schallwellen in Luft), die in der galaktischen Scheibe umherlaufen. Diese Theorie wurde zuerst von Chia-Chiao Lin und Frank Shu in den 1960er Jahren aufgestellt. Danach ist in den Spiralarmen und im zentralen Balken die Materiedichte erhöht, so dass dort verhältnismäßig viele helle, blaue, also kurzlebige Sterne aus dem interstellaren Medium neu entstehen. Dadurch erscheinen diese Bereiche heller als ihre Umgebung. Diese Dichtewellen entstehen durch das Zusammenspiel aller Sternumlaufbahnen, denn die Sterne bewegen sich nicht wie etwa die Planeten im Sonnensystem gleichmäßig um ein festes Zentrum (ein schwarzes Loch im Galaxienzentrum), weil dafür die Gesamtmasse der Galaxie nicht konzentriert genug ist. Daher kehrt ein Stern nach einer Umrundung des Galaxienzentrums nicht wieder an seinen Ausgangspunkt zurück, die Bahnen sind also keine Ellipsen, sondern besitzen die Form von Rosetten. Dichtewellen entstehen, wenn sich viele Sterne gleich schnell bewegen. So sind in einer Balkenspiralgalaxie alle Bahnen gleich gegeneinander ausgerichtet, in einer reinen Spiralgalaxie dagegen noch gegeneinander verschoben. Die Synchronisierung der Bahnen erfolgt durch gravitative Rückkopplung. Mittels Computersimulationen, die auch interstellares Gas berücksichtigen, kann sogar die Ausbildung von Spiralarmen modelliert werden. Dabei zeigt sich, dass diese keineswegs statisch sind, sondern entstehen und vergehen. Danach durchläuft jede Galaxie einen Kreislauf (Dauer ca. zehn Milliarden Jahre) der ständigen Umwandlung von der Balken- in die Spiralform und zurück. Ferner stören die Spiralarme die Bahnkurven der Sterne, was zu den sogenannten Lindblad-Resonanzen führt.[10]

Wechselwirkende Galaxien

Hauptartikel: Wechselwirkende Galaxien
Antennen-Galaxie

Wenn Galaxien aufeinandertreffen, können Gaswolken innerhalb der Galaxie instabil werden und kollabieren. Dabei entstehen neue Sterne. Die Sterne der wechselwirkenden Galaxien selbst verschmelzen bei diesem Prozess sehr selten miteinander. Die verschmolzenen Galaxien strahlen im blauen Licht der neu entstandenen Sterne. Eine solche Wechselwirkung kann hunderte von Millionen Jahren dauern. Dabei können sich die Formen der Galaxien stark verändern. Wechselwirkungen zwischen zwei Galaxien sind ziemlich häufig. Die Sterne können durch die Schwerkraftwirkung der Galaxien stark abgelenkt werden. Beispiele für solche kollidierenden Galaxien, die schon z. T. verschmolzen sind, sind die Systeme M 51 – NGC 5195 und die „Antennen“-Galaxien NGC 4038 – NGC 4039 (siehe Abbildung) im Sternbild Adler.

Siehe auch

Literatur

  • Timothy Ferris: Galaxien. Birkhäuser Verlag, Basel 1987, ISBN 3-7643-1867-8.
  • Johannes V. Feitzinger: Galaxien und Kosmologie. Franckh-Kosmos Verlag, Stuttgart 2007, ISBN 978-3-440-10490-3.
  • Françoise Combes: Galaktische Wellen. In: Spektrum der Wissenschaft. 01/2006.
  • Peter Schneider: Einführung in die Extragalaktische Astronomie und Kosmologie. Springer Verlag, Heidelberg 2005, ISBN 3-540-25832-9.
  • Helmut Hetznecker: Kosmologische Strukturbildung – von der Quantenfluktuation zur Galaxie. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2009, ISBN 978-3-8274-1935-4.
  • Michael Feiler, Philip Noack: Deep sky – Reiseatlas; Sternhaufen, Nebel und Galaxien schnell und sicher finden. Oculum-Verlag, Erlangen 2005, ISBN 3-938469-05-6.
  • Malcolm S. Longair: Galaxy Formation. Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-73477-2.
  • Glen Mackie: The Multiwavelength Atlas of Galaxies. Cambridge University Press, Cambridge 2011, ISBN 978-0-521-62062-8.

Weblinks

 Wiktionary: Galaxie – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons: Galaxie – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Videos:

Einzelnachweise

  1. Arnold Hanslmeier: Einführung in die Astronomie und Astrophysik. Spektrum, Akad. Verlag, Heidelberg 2002, ISBN 3-8274-1127-0, S. 336.
  2. duden.de: Galaxis
  3. dictionary.com: galaxy
  4. Alexander von Humboldt: Kosmos. Entwurf einer physischen Weltbeschreibung. Band 2, Stuttgart/ Tübingen 1847. Digitalisat und Volltext im Deutschen Textarchiv
  5. C. L Bennett, M. Halpern, G. Hinshaw, N. Jarosik, A. Kogut, M. Limon, S. S Meyer, L. Page, D. N Spergel, G. S Tucker, E. Wollack, E. L Wright, C. Barnes, M. R Greason, R. S Hill, E. Komatsu, M. R Nolta, N. Odegard, H. V Peirs, L. Verde, J. L Weiland: First Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Preliminary Maps and Basic Results. In: Astrophys.J.Suppl. Band 148, 2003, S. 1–27, doi:10.1086/377253, arxiv:astro-ph/0302207.
  6. Matthias Bartelmann: Der kosmische Mikrowellenhintergrund. In: Sterne & Weltraum. Band 5, 2000, S. 337.
  7. Rodrigo Ibata, Brad Gibson: Die Schatten galaktischer Welten. In: Spektrum der Wissenschaft. September 2007, S. 52–57.
  8. D. Finley, D. Aguilar: Astronomers Get Closest Look Yet At Milky Way's Mysterious Core. National Radio Astronomy Observatory, 2. November 2005, abgerufen am 10. August 2006.
  9. G. Bertin, C.-C. Lin: Spiral Structure in Galaxies: a Density Wave Theory. MIT Press, 1996, ISBN 0-262-02396-2.
  10. J. Binney, S. Tremaine: Galactic dynamics. (= Princeton series in astrophysics). Princeton University Press, 1988, ISBN 0-691-08445-9, S. 149 ff., Chapter 3, S. 149.

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Fütterung der ersten supermassereichen Schwarzen Löcher
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16.12.2019
Die Sternentstehung im Zentrum der Milchstraße verlief in zwei Schüben
Dank neuer Beobachtungen des Zentrums unserer Heimatgalaxie konnten Astronomen erstmals die Geschichte der Sternentstehung im Zentrum der Milchstraße rekonstruieren.
03.12.2019
Astrophysik - Galaktisches Schwergewicht
Schwarzes Loch mit 40 Milliarden Sonnenmassen entdeckt: Im Zentrum des Galaxienhaufes “Abell 85” befindet sich das größte schwarze Loch im nahen Universum – es ist wahrscheinlich das Ergebnis einer Kette von Verschmelzungen kleinerer schwarzer Löcher.
26.11.2019
Gigantische magnetische Schleifen im Außenbereich eines fernen Sternsystems
Ein internationales Forscherteam unter Leitung des Bonner MPIfR hat polarisierte Radiostrahlung der Galaxie NGC4631 mit dem VLA-Radioteleskop untersucht.
21.11.2019
Forscherteam entdeckt erstmals drei supermassereiche Schwarze Löcher im Kern einer Galaxie
Ein internationales Forscherteam unter der Leitung der Universität Göttingen und des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) hat erstmals drei supermassereiche Schwarze Löcher im Kern einer Galaxie nachgewiesen.
07.11.2019
Galaktische Quellen und Karussells - Wie in unserem Universum Ordnung aus Chaos entstand
Wissenschaftler aus Deutschland und den Vereinigten Staaten haben die Ergebnisse einer neuen, besonders umfangreichen Simulation der Evolution von Galaxien vorgestellt.
31.10.2019
Uralte Gaswolke zeigt, dass die ersten Sterne direkt nach dem Urknall entstanden sein müssen
Astronomen unter der Leitung von Eduardo Bañados vom Max-Planck-Institut für Astronomie haben eine Gaswolke entdeckt, die Informationen über die Frühphase der Galaxien- und Sternentstehung liefert, bloße 850 Millionen Jahre nach dem Urknall.
28.10.2019
Dem Krebsnebel ein energiereiches Geheimnis entlockt
Der Krebsnebel ist der Überrest einer vor rund 1000 Jahren beobachteten Supernova in unserer Galaxie.
02.10.2019
Kosmische Kollision erzeugt Neutrino
Das Neutrino-Ereignis IceCube 170922A, entdeckt mit IceCube am Südpol, ist mit hoher Wahrscheinlichkeit mit der aktiven Galaxie TXS 0506+056 in 11,5 Milliarden Lichtjahren Entfernung assoziiert.
26.09.2019
Rätselhafter Radioausbruch erhellt den ruhigen Halo einer Galaxie
Astronomen haben mit dem Very Large Telescope der ESO zum ersten Mal beobachtet, dass ein schneller Radioausbruch durch einen galaktischen Halo streifte.
18.07.2019
Chemie des kosmologischen Dunklen Zeitalters im Labor untersucht
Neue Messungen ergeben eine dramatisch höhere Häufigkeit von Heliumhydrid-Ionen im frühen Universum.
22.05.2019
Galaxien als „kosmische Kochtöpfe“
Die Entstehung von Sternen innerhalb interstellarer Wolken aus Gas und Staub, sogenannten Molekülwolken, verläuft sehr schnell, aber auch sehr „ineffizient“.
13.05.2019
Simulation zeigt: Es gibt Galaxien ohne Dunkle Materie
Nach dem Standardmodell der Kosmologie enthalten Galaxien große Mengen Dunkler Materie.
10.04.2019
Das erste Bild eines schwarzen Lochs
ESO, ALMA und APEX tragen zu revolutionären Beobachtungen des massereichen schwarzen Lochs im Herzen der Galaxie Messier 87 bei.
25.03.2019
Nahe Galaxie bringt Licht ins Dunkel des frühen Universums
Ein Team von Astronominnen und Astronomen hat entdeckt, wie energiereiche Photonen einer nahegelegenen Galaxie entkommen.
06.03.2019
Milchstraße und darüber hinaus: Himmelsdurchmusterung der nächsten Generation
Das 4-Meter spektroskopische Multi-Objekt-Teleskop 4MOST wird als größte Beobachtungseinrichtung ihrer Art den aktuell drängendsten astronomischen Fragen der Galaktischen Archäologie, der Hochenergie-Astrophysik, der Evolution der Galaxien sowie der Kosmologie nachgehen.
27.02.2019
Neue Studie könnte Verteilung der Dunklen Materie in Galaxien erklären
Dunkle-Materie-Teilchen können sich nur dann aneinander streuen, wenn sie die richtige Energie haben.
19.02.2019
Hunderttausende von neuen Galaxien
Ein internationales Team von mehr als 200 Astronominnen und Astronomen aus 18 Ländern unter Beteiligung von Forschern am Bonner Max-Planck-Institut für Radioastronomie hat erste Karten einer Himmelsdurchmusterung von bisher unerreichter Empfindlichkeit mit dem Radioteleskop „Low Frequency Array“ (LOFAR) veröffentlicht.
15.02.2019
„Sternschweife“ - der Beginn vom Ende eines offenen Sternhaufens
Im Laufe ihres Lebens verlieren offene Sternhaufen kontinuierlich Sterne an ihre Umgebung.
06.02.2019
Rotationsdynamik von Galaxien: Physiker analysieren Einfluss der Photonmasse
Ist es möglich, dass die Wirkung der Photonenmasse auf die gasförmigen Komponenten in Galaxien so stark ist wie die der Dunklen Materie?
06.11.2018
Galaxien | Schwarze_Löcher | Teilchenphysik
ALMA und MUSE entdecken einen galaktischen Springbrunnen
Beobachtungen mit ALMA und dem MUSE-Spektrografen am VLT der ESO haben eine gewaltige Fontäne aus molekularem Gas aufgedeckt.
17.10.2018
Galaxien
Größter Galaxien-Proto-Superhaufen entdeckt
Ein internationales Team von Astronomen hat mit dem VIMOS-Instrument des Very Large Telescope der ESO eine gewaltige Struktur im frühen Universum entdeckt.
04.10.2018
Galaxien
Neue Messungen fordern kosmologische Theorien heraus
Neue Messungen stellen die Astrophysik vor ein Rätsel: Demnach haben sich in der Zeit seit dem Urknall deutlich weniger Galaxienhaufen gebildet, als eigentlich zu erwarten wäre.
01.10.2018
Galaxien | Teilchenphysik
Das glimmende Universum
Mit dem MUSE-Spektrographen am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) entdeckten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler riesige kosmische Reservoirs von atomarem Wasserstoff, die ferne Galaxien umgeben.
14.09.2018
Astrophysik | Klassische Mechanik
Widerlegt eine Zwerg-Galaxie die MOND-Theorie?
Welche Ursachen sorgen dafür, dass die Sterne in den Galaxien sich auf den beobachteten Bahnen bewegen?
13.09.2018
Milchstraße | Sterne
Die Geburtsstätten der Sterne in unserer Milchstraße
Ein Team internationaler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter der Leitung von Ivan Minchev am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) hat einen Weg gefunden, die Geburtsorte von Sternen in unserer Galaxie zu ermitteln.
20.08.2018
Astrophysik | Quantenphysik
Quantenverschränkung erstmals mit Licht von Quasaren bestätigt
Quantenphysikern um Anton Zeilinger von der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und der Universität Wien gelang mithilfe von bis zu 12 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernten Quasaren der erfolgreiche Nachweis der Quantenverschränkung.
12.07.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen
Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen.
12.07.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Durchbruch bei der Fahndung nach Teilchenbeschleunigern im Weltall
Mit einer international angelegten astronomischen Ringfahndung haben Forscher erstmals eine Quelle hochenergetischer kosmischer Neutrinos geortet, geisterhafter Elementarteilchen, die Milliarden Lichtjahre durch das Weltall reisen und dabei mühelos Sterne, Planeten und ganze Galaxien durchqueren.
12.07.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
MAGIC-Teleskope finden Entstehungsort von seltenem kosmischen Neutrino
Astrophysikern ist es erstmals gelungen, die Quelle eines hochenergetischen kosmischen Neutrinos zu orten. Mit hoher Wahrscheinlichkeit entstammt das Neutrino einem Blazar, einem aktiven Schwarzen Loch im Zentrum einer entfernten Galaxie im Sternbild des Orion. Wie kam es zu diesem interessanten Ergebnis?
22.06.2018
Astrophysik | Relativitätstheorie
VLT macht den präzisesten Test von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie außerhalb der Milchstraße
Astronomen haben den bisher genauesten Test von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie außerhalb der Milchstraße durchgeführt: Die nahegelegene Galaxie ESO 325-G004 wirkt wie eine starke Gravitationslinse, die das Licht einer fernen Galaxie dahinter verzerrt und einen Einsteinring um ihr Zentrum bildet.
21.06.2018
Galaxien
Der “Stein von Rosetta” für aktive Galaxienkerne entschlüsselt space
Die von der aktiven Galaxie OJ 287 abgegebene Strahlung erstreckt sich von Radiowellenlängen bis zu den höchsten Energien im TeV-Bereich.
04.06.2018
Galaxien
ALMA und VLT finden zu viele massereiche Sterne in Starburst-Galaxien nah und fern
Astronomen haben mit ALMA und dem VLT herausgefunden, dass sowohl Starburstgalaxien im frühen Universum als auch eine Sternentstehungsregion in einer nahen Galaxie einen viel höheren Anteil an massereichen Sternen enthalten als ruhigere Galaxien.
23.05.2018
Galaxien
Rotierende Rugbybälle unter den massereichsten Galaxien
Den Umlaufbahnen der Sterne in den massereichsten Galaxien widmet sich eine neu erschienene Studie, deren Ergebnisse überraschen: während sich die eine Hälfte der untersuchten sehr massereichen Galaxien wie erwartet um ihre kleine Achse dreht, rotiert die andere Hälfte um ihre große Achse.
16.05.2018
Galaxien | Sterne
ALMA und VLT finden Hinweise auf Sternentstehung nur 250 Millionen Jahre nach dem Urknall
Astronomen haben anhand von Beobachtungen des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Arrays (ALMA) und des Very Large Telescope (VLT) der ESO festgestellt, dass die Sternentstehung in der weit entfernten Galaxie MACS1149-JD1 in einem unerwartet frühen Stadium begann, nur 250 Millionen Jahre nach dem Urknall.
25.04.2018
Galaxien
Gewaltige, lange zurückliegende Galaxienverschmelzungen
Die ALMA- und APEX-Teleskope haben tief in den Weltraum geschaut - zurück in die Zeit, als das Universum nur ein Zehntel seines heutigen Alters hatte - und so die Anfänge gigantischer kosmischer Massenansammlungen miterlebt: bevorstehende Kollisionen junger Starburstgalaxien.
09.04.2018
Galaxien
Kugelsternhaufen als Relikte der Sternentstehung im jungen Universum
Die Kugelsternhaufen, die die Milchstraße umgeben, sind annähernd so alt wie das Universum selbst.
04.04.2018
Astrophysik | Optik
Toter Stern, von Licht umgeben
Neue Bilder in Chile machen eine reichhaltige Landschaft aus Sternen und leuchtenden Gaswolken in einer unserer nächsten Nachbargalaxien sichtbar, der Kleinen Magellanschen Wolke.
05.04.2018
Astrophysik | Elektrodynamik
Kosmische Magnetfelder mit ungeahnter Ordnung
Turbulente Prozesse in Galaxien erzeugen ausgedehnte Magnetfelder – und die haben häufig eine großräumige reguläre Struktur.
03.04.2018
Galaxien | Schwarze_Löcher | Astrophysik
Tief ins Innere von Perseus A
Einem internationalen Forscherteam unter Beteiligung von Wissenschaftlern vom Bonner Max-Planck-Institut für Radioastronomie ist es gelungen, neu gebildete Plasmajets in der Umgebung eines massereichen Schwarzen Lochs im Zentrum einer aktiven Galaxie mit bisher unerreichter Genauigkeit abzubilden.
26.02.2018
Milchstraße | Sterne
Sterne am Rande der Milchstraße - Kosmische Eindringlinge oder Opfer galaktischer Vertreibung?
Astronomen haben eine kleine Population von Sternen im Halo der Milchstraße untersucht und dabei festgestellt, dass ihre chemische Zusammensetzung derjenigen der galaktischen Scheibe nahe kommt.
08.12.2017
Schwarze_Löcher
Das fernste Schwarze Loch im Kosmos: Quasar in Entfernung von 13 Milliarden Lichtjahren entdeckt
Astronomen haben den entferntesten bekannten Quasar entdeckt – so weit von uns entfernt, dass sein Licht mehr als 13 Milliarden Jahre brauchte, um uns zu erreichen.
13.11.2017
Galaxien
«Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen
Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht.
28.08.2017
Astrophysik | Elektrodynamik
Magnetfelder in einer Entfernung von fünf Milliarden Lichtjahren entdeckt
Magnetfelder spielen eine wichtige Rolle bei der Erforschung der Physik des interstellaren Mediums.
30.06.2017
Galaxien | Sterne
Schärfster Radioblick in ferne Sternentstehungsgebiete
Wie in menschlichen Zivilisationen schwankte auch bei Sternen die Geburtenrate im Lauf der Zeit.
30.06.2017
Satelliten | Teilchenphysik
Die Erschaffung des bisher komplexesten virtuellen Kosmos
Forschende der Universität Zürich haben mit einem Hochleistungsrechner die Entwicklung des Weltalls simuliert.
30.06.2017
Galaxien | Astrophysik
“Auriga”-Projekt enthüllt die Geschichte von Galaxien
Ein Forschungsteam unter der Leitung von HITS-Wissenschaftler Robert Grand erstellte 36 Simulationen von Milchstraßen.
30.06.2017
Galaxien
Schnell wachsende Galaxien könnten kosmisches Rätsel lösen – zeigen früheste Verschmelzung
Astronomen haben im frühen Universum eine neue Art von Galaxie entdeckt, die bereits weniger als eine Milliarde nach dem Urknall hundert Mal schneller Sterne bildet als unsere Milchstraße.
23.09.2016
Galaxien | Astrophysik
Geschichte der Sternentstehung auf kosmischen Skalen
Sternen-Rohmaterial in fernen Galaxien: Untersuchungen mit dem Teleskopverbund ALMA haben dokumentiert, welches Rohmaterial seit der Frühzeit rund 2 Milliarden Jahre nach dem Urknall im Kosmos zur Verfügung stand.
15.09.2016
Galaxien | Schwarze_Löcher
Hungerndes Schwarzes Loch lässt hell leuchtende Galaxie wieder verblassen
Ein internationales Astronomenteam mit starker deutscher Beteiligung hat mit dem Very Large Telescope der ESO und dem Röntgensatelliten Chandra der NASA das Rätsel um die ungewöhnliche Veränderung im Verhalten eines supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum einer weit entfernten Galaxie gelöst.
05.09.2016
Astrophysik | Quantenphysik
Erste Gravitationswellen bilden sich nach 10 Millionen Jahren
Kollidieren zwei Galaxien, löst die Verschmelzung der zentralen schwarzen Löcher Gravitationswellen aus, die sich wellenartig über das ganze Weltall verbreiten.
16.12.2015
Galaxien
XXL-Jagd auf Galaxienhaufen
ESO-Teleskope haben einem internationalen Team von Astronomen die so wertvolle dritte Dimension bei der groß angelegten Suche nach den größten durch Gravitation gebundenen Objekten des Universums geliefert – den Galaxienhaufen.
18.11.2015
Galaxien
Die Geburt von Monstern
VISTA lokalisiert die frühesten Riesengalaxien .
24.04.2015
Milchstraße | Astrophysik
Die Vermessung der Milchstraße
Wenn es um die Masse der Milchstraße geht, versagten bisher alle Messmethoden.
24.04.2015
Astrophysik | Elektrodynamik
ALMA bringt starkes Magnetfeld in der Nähe eines supermassereichen Schwarzen Lochs
Wissenschaftler haben mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) am Rand des Ereignishorizonts eines supermassereichen Schwarzen Lochs ein extrem starkes Magnetfeld aufgespürt, das alle bisher im Zentrum einer Galaxie gemessenen Felder in den Schatten stellt.
24.04.2015
Galaxien
Große Galaxien sterben von innen nach außen
Astronomen ist es erstmals gelungen zu zeigen, wie die Sternentstehung in „toten“ Galaxien vor Milliarden von Jahren ins Stottern kam.
03.03.2015
Galaxien
Eine scheinbar alte Galaxie in einem jungen Universum
Astronomen ist es gelungen, in einer der am weitesten entfernten Galaxien, die je untersucht wurden, Staub nachzuweisen.
12.09.2013
Milchstraße
Die Erdnuss im Herzen unserer Galaxie
Astronomen haben die bisher beste dreidimensionale Karte des Zentralbereichs unserer Milchstraße erstellt.

Die News der letzten Tage

25.09.2022
Kometen_und_Asteroiden | Sonnensysteme
Untersucht: Bodenproben des Asteroiden Ryugu
Ein internationales Forschungsteam hat Bodenproben untersucht, die die japanische Raumsonde Hayabusa-2 auf dem Asteroiden Ryugu einsammelte.
22.09.2022
Milchstraße | Schwarze Löcher
Eine heiße Gasblase, die um das schwarze Loch der Milchstraße schwirrt
Mit Hilfe des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) haben Astronomen Anzeichen für einen „heißen Fleck“ entdeckt, der Sagittarius A*, das schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie, umkreist.
22.09.2022
Festkörperphysik | Quantenphysik | Teilchenphysik
Kernstück für einen skalierbaren Quantencomputer
Millionen von Quantenbits sind nötig, damit Quantencomputer sich in der Praxis als nützlich erweisen, die sogenannte Skalierbarkeit gilt als eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung.
22.09.2022
Optik | Quantenoptik
Zwischen Erfurt und Jena: Erstmals erfolgreich Quantenschlüssel via Glasfaser ausgetauscht
Das ist ein Meilenstein für die Erforschung der hochsicheren Quantenkommunikation in Thüringen und Deutschland.
22.09.2022
Festkörperphysik | Thermodynamik
Molekülschwingungen schärfer denn je messbar!
Mit Rastertunnelmikroskopen lassen sich zwar einzelne Moleküle abbilden, ihre Schwingungen waren damit bisher aber nur schwer detektierbar.
20.09.2022
Festkörperphysik | Quantenphysik
Neue Quantenmaterialien am Computer entworfen
Eine neues Designprinzip kann nun die Eigenschaften von bisher kaum erforschbaren Quantenmaterialien vorhersagen.
19.09.2022
Sterne
Stern-Kindheit prägt stellare Entwicklung
In klassischen Modellen zur Sternentwicklung wurde bis heute der frühen Evolution der Sterne wenig Bedeutung zugemessen.