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D e e p s k y

Galaxien



Vorbemerkung
Galaxien sind wie auch unsere Milchstrasse im Weltall weit versteute Inseln aus gravitativ aneinander gebundenen Sternen sowie Staub und Gas. Es handelt sich dabei um Materieansammlungen in einer Größenordnung von meist vielen Milliarden Sonnenmassen. Sie sind daher die am Entferntesten beobachtbaren Objekte. Ich habe in der Folge einige Aufnahmen von helleren Objekten aus dem Messier-Katalog und dem NGC-Katalog sowie von verschmelzenden / wechselwirkenden Galaxien zusammengestellt.
Messier-Objekte
Der französische Astronom Charles Messier war eigentlich ein Kometenjäger. Weil er dabei immer wieder Gefahr lief, neue Kometen  mit Deepskyobjekten zu verwechseln, begann Messier 1764 diese "Nebel" zu katalogisieren. Bei seinem Katalog  griff er nicht nur auf eigene Beobachtungen, sondern auch auf die von anderen Kollegen auf der Nordhalbkugel zurück. So sind insgesamt 110 Objekte zusammengekommen. Da dies alles mit einem ziemlich bescheidenem visuellen Instrumentarium geschah, handelt es sich um besonders auffallende helle Sternhaufen, Nebel und eben auch Galaxien. 

Bild
Den Andromedanebel M31 (m=3.4) kann man bei dunklem Himmel bereits ("Wattebausch") mit bloßem Auge erkennen.
Die Längsausdehnung entspricht 6 Vollmonddurchmessern, wird (wie die Farben) aber erst auf dem Foto richtig erkennbar.
M31 ist 2.5 Mio LJ entfernt und etwa so groß wie unsere Milchstraße, mit der sie in ferner Zukunft einmal verschmelzen wird.
Auf dem Foto sind auch die Begleitgalaxien M32 (unten) und M110 (oben) zu sehen.
30.8.2016  280/560-mm-SC-HD-Hyperstar + EOS M  9x4sec + 41x30sec raw ISO12800

Bild
Der Dreiecksnebel M33 (m=5.7) ist wie der Andromedanebel und unsere Milchstraße Mitglied der "Lokalen Gruppe".
Zu uns beträgt die Entfernung 2.8 Mio LJ.  M33 ist allerdings viel kleiner als seine beiden Nachbarn.
Innerhalb von M33 sind mehrere galaktische Nebel (lks. z. B. NGC604) als magentafarbene Flecken zu erkennen.
203/400 RASA + EOSMa (raw)
19.12.2019:    2x15s ISO6400 + 1x30s ISO6400 + 14x30s ISO12800  Σ: 7'30"
19.10.2020:    1x4s ISO6400 +  1x15s IS06400 + 26x30s ISO12800 + 20x4s ISO12800  Σ: 14'39"
Bild
M77 (m=9.6) ist eine Balkenspirale im Sternbild „Walfisch“ mit aktivem Kern (Seyfert-Galaxie), auch als Radioquelle „Cetus A“ bekannt. Sie ist deutlich größer als unsere Milchstrasse (150000 LJ) und liegt etwa 50 Mio LJ entfernt. Entdeckt wurde sie 1780 von Méchain. Im Gegensatz zu ihrem hellen Kern sind die äußeren Spiralarme ausgesprochen lichtschwach.
12. + 13.11.2012   12"ACF 1:3.3  + EOS1000Da 257 x 30s ISO1600

Bild
M100 (m=9.3) ist eine 1781 durch Méchain entdeckte Galaxie im "Haar der Berenike“, deren  Spiralstruktur  1850 durch Lord Rosse erkannt wurde. M100 hat einen Durchmesser von 100000 Mio LJ, gehört zum Virgo-Galaxienhaufen und  ist ca. 60 Mio LJ von uns entfernt.
Die 4 hellsten Satellitengalaxien sind v.l. n.r. NGC4328: m=13.0, NGC4323: m=13.9, PGC40045: m=15.9, NGC4312: m=11.
7.4.2013  12"ACF 1:3.3  + EOS1000Da 180x30s ISO1600

Bild
Whirlpoolgalaxie M51 (m=8.4) + NGC5195 (m=9.6) im Sternbild "Jagdhunde" E=28 Mio LJ
Die Hauptgalaxie ist etwa so groß wie unsere Milchstraße. Die markierten Hintergrundgalaxien sind:
IC4278 (Spiral-G, mag15.4), IC4263 (Spiral-G, mag14.5), NGC5169 (Spiral-G, mag13.6), NGC5198 ( Ellipt.G, mag11.8),
NGC5173 (Ellipt.G, mag12.2), PGC47274 (Spiral-G, mag16.2), PGC47323 (Spiral-G, mag15.9).
18. + 20.4.2018  280/560-mm-SC-HD-Hyperstar + EOSMa  81x60sec ISO6400 + 43 x60sec ISO3200

Bild
M101, auch Pinwheel-Galaxy genannt,  im "Großen Bären" (m=7.5) mit  NGC5474 (m=11.3)  E= 23 Mio LJ
Mit 180000 LJ Durchmesser noch größer als M31

280/560-mm-SC-HD-Hyperstar  
15.5.2015  157x30sec ISO12800 EOSMa
 

Bild
M81 (m=6.9) im Sternbild "Großer Bär"  E=12 Mio LJ
M81 ist nahe des Sternes "Dubhe" im "Großen Bären" in direkter Nachbarschaft zu M82 im Fernglas aufzufinden. Mit 95000 LJ Durchmesser ist sie so groß wie unsere Galaxis. Der Kern wird von einem supermassiven schwarzen Loch gebildet. Auf dem Foto sieht man (im Fernglas unsichtbare) cyanfarbene Spiralarme, rötliche Gasnebel und bräunliche Staubwolken. Außerdem kann man bei genauerem Hinschauen rechts neben M81 die Begleitgalaxie UGC5336 (m=14.5) erkennen.
16.2.2018  280/560-mm-SC-HD-Hyperstar + EOSM3  102x30sec ISO1600
Bild
M82 (m=8.4) im Sternbild "Großer Bär" E=12 Mio LJ
M82 hat wegen ihrer markanten Form den Beinamen "Zigarrengalaxie". Beeinflusst durch die Gravitation des großen Nachbarn M81 ist im Zentralbereich eine rote Starburst- (= Sternentstehungs-) region entstanden. M82 ist weniger unregelmäßig als auf den ersten Blick zu vermuten.
Es handelt sich vielmehr um eine Spiralgalaxie fast in Kantenstellung.
M81 und M82 wurden 1774 von Bode entdeckt.
4.12.2016 
280-mm-SC-HD + 0,62-Lepus-Focalreducer + EOSMa  170x15s ISO12800
Bild
Die Spiralgalaxie M98 liegt etwa 65 Mio LJ entfernt im "Haar der Berenike" und ist mag 10.1 hell.
M98 gehört zum "Virgo-Haufen", ihr Durchmesser beträgt  ca. 180000 LJ . Entdecker war Pierre Méchain 1781.
13.4.2013  12"ACF + EOS1000Da  39x30s  ISO1600

Bild
M106 (m=8.3) im Sternbild "Jagdhunde" E=25 Mio LJ
Die unweit der der Deichsel des Großen Wagens gelegene Balkenspirale mit einem schwarzen Loch im Zentrum hat einen Durchmesser von  130000 LJ. Entdecker war
Pierre Méchain. Das Foto zeigt bräunl. Staubwolken, blaue Gebiete mit jungen, heissen Sternen und rote Regionen 2x-ionisierten Wasserstoffes. Ihre hellsten Begleiter sind NGC4248 (m=12.5) und NGC4217 (m=11.2).
15.3.2013  12"ACF + EOS1000Da 70x30s ISO1600 + 11.4.2018 280/560 Hyperstar + EOSMa 75x60s ISO3200  Σ=110min
Bild
M109 (m=9.8) im Sternbild "Großer Bär" mit den Satellitengalaxien UGC 6969(m=14.0), 6940(m=15.4), und 6923(m=12.4)
Die 1781 ebenfalls von Pierre Méchain entdeckte Balkenspirale liegt 70 Mio Lj entfernt und ist Bestandteil des Ursa-Major-Haufens, der wiederum Teil des riesigen Virgo-Haufens ist. Ihr Durchmesser liegt bei 140000 LJ, ihre Masse bei  250 Mio Sonnenmassen. In den Spiralarmen finden sich ausgedehnete Populationen jüngerer Sterne (blau), während der zentrale Balken von  alten Sternen dominiert wird (rötlich). Die Satellitengalaxien sind den Magellanschen Wolken unserer Milchstraße vergleichbar.
30.5.2017  280/560-mm-Hyperstar + EOSM 105x30s ISO6400

NGC-Objekte

ohann Ludwig Emil Dreyer (1852-1926) war ein in Kopenhagen gebürtiger Astronom, der 1888 an der Sternwarte  Armagh/Nordirland den NGC-Katalog mit 7840 Objekten (Galaktische Nebel, Sternhaufen, Galaxien) herausgab. Dabei wertete er vor allem Beobachtungen von Wilhelm Herschel aus, steuerte aber selbst 18 eigene Entdeckungen bei, die er am 72" Reflektor in Birr Castle/Nordirland gemacht hatte. Der NewGeneralCatalogue ist auch heute noch ein Standardwerk, obwohl es inzwischen zahlreiche weitergehende Spezialkataloge gibt. Die Objekte sind im allgemeinen weniger hell als die der Messier-Liste.
Bild
NGC891 (m=10.0) im Sternbild "Andromeda"  E=30 Mio LJ
eine edge-on-galaxy mit deutlichem Staubband, unserer eigenen Galaxis in Größe und Form ähnlich

23.09.2014  280/560-mm-CPC-Hyperstar + EOSMa  89 x 30s ISO12800

Bild
NGC2403 (m=8.2) im Sternbild "Giraffe"  E=11 Mio LJ
eine zur M81/M82-Galaxiengruppe gehörende Balkenspirale
aufgenommen  jeweils mit 280/560-mm-Hyperstar + EOSMa Σ89min
18.9.2015  73x30sec  jpg ISO 6400 + 20.2.18: 27x60sec raw  ISO 6400 + 15.3.18: 52x30sec raw ISO12800

Bild
NGC2903 (m=9.0) im Sternbild "Löwe"  E=25Mio LJ
NGC2903 wurde 1784 von Wilhelm Herschel visuell mit einem 48 cm Spiegel entdeckt.
Die Balkenstruktur offenbart sich jedoch erst auf länger belichteten Fotos.
NGC2903  und ist mit  einem Durchmesser von 80.000 LJ etwas kleiner als unsere Milchstraße.
13.1.2013  12"ACF + EOS1000Da 168x30s ISO1600 + 7.4.2018  280/560 SC-HD Hyperstar + EOSMa 26x60s ISO6400

Bild
NGC4236 (m=10.4) im Sternbild "Drache"  E=15 Mio LJ
Diese 1793 von W. Herschel entdeckte Balkenspirale ist wegen ihrer geringen Flächenhelligkeit visuell ein schwieriges Objekt.
Mit einem Durchmesser von 75000 LJ gehört sie zu den kleineren Mitgliedern der M81-Familie.

Man beachte u. a. die Hintergrundgalaxien (~m=17) in der linken unteren Bildhälfte
27.03.2020  203/400 RASA + EOS M100a 40x30s ISO6400

Bild
Kleine Pinwheel-Galaxie NGC 3184 (m=9.6) im Sternbild Großer Bär  E=40Mio LJ
Die Spiralgalaxie NGC 3184 ()D=60000LJ) wurde 1787 von Wilhelm Herschel entdeckt.
Die Galaxie im Hintergrund rechts daneben ist PGC2181848 m=17.5 und E=1.3 Mrd LJ
9.4.2018  280/560 Hyperstar + Ma 76x60s ISO6400

Bild
NGC6503 ("Lost In Space Galaxy") - Spiralgalaxie im Sternbild Drache (m=10,2) E=17 Mio LJ
Diese Zwerggalaxie (D=30000 LJ), entdeckt 1854 von dem deutschen Astronomen Arthur Auwers, liegt in einer ansonsten leeren Region (D=150 Mio LJ) des Weltraums nahe der lokalen Gruppe.
20.12.2016   11"SCHD + Lepus Reducer 1:6.1 + EOSMa  119x30sec ISO12800

Bild
NGC6946 (Feuerwerksgalaxie) im Sternbild Cepheus (m=8.8) E=18 Mio LJ, nur 40' entfernt vom offenen Sternhaufen NGC 6939
NGC6946 ist eine Balkenspirale mit einem Durchmesser von ca. 60000LJ , die zur Lokalen Gruppe gezählt wird.
Am linken Rand der Galaxie ist als hellblauer Fleck ein Super-Sternhaufen (D=2.000 LJ) zu erkennen .                               
Die Feuerwerksgalaxie zeichnet sich durch eine sehr hohe Supernovarate aus. Sie wurde 1798 durch Herschel entdeckt.
28.8.2016  280/560 Hyperstar + EOS M  121x30sec ISO12800

Bild
NGC7331 (m=9.5) im Sternbild  "Pegasus"  E=50Mio LJ
eine von Herschel 1784 entdeckte Spiralgalaxie sowie die  Hintergrundgalaxien (von lks n. re) NGC 7340, 7336, 7335 und 7337
6.9.2013 12"ACF + EOS1000Da 70x30s ISO1600

Bild
NGC7479 (m=10.9) im Sternbild "Pegasus"   E=100 Mio LJ
NGC7479 ist eine Balkenspirale mit einem supermassiven schwarzen Loch im Zentrum, entdeckt 1784 von Wilhelm Herschel.
19.10.2014  280/560 Hyperstar + EOS M 108x30s ISO12800

Wechselwirkende Galaxien

Wechselwirkende (interaktive) Galaxien sind solche, die sich infolge Annäherung gegenseitig gravitativ beeinflussen. Dabei kommt es erstmal zur Erhöhung ihrer inneren Aktivitäten. Durch die Gezeitenwirkung werden vorhandene Gaswolken soweit verdichtet, dass dort viele neue Sterne zu gleicher Zeit entstehen (starbursts). Damit ändert sich auch der Phänotyp. Langfristig kann es auch  zu "Kannibalismus" kommen, bei dem eine kleinere Galaxie von einer größeren "aufgefressen" wird. Das wirkt sich im Wesentlichen nur in einer großräumigen Anderung der Galaxienstruktur und in einer höheren Sternentstehungsrate aus. Zu echten Zusammenstössen von Sternen kommt es dabei kaum. Eine derartige Verschmelzung (merging) dauert viele Mio Jahre. Grob gesagt sind dadurch im Laufe der Zeit aus Zwerggalaxien übergangsweise Spiralgalaxien und schließlich elliptische Galaxien entstanden. Verschmelzungen waren in der Vergangenheit des Universums infolge der größeren "Kollisionsgefahr" häufiger als heute. Anhand der folgenden Bilder wird aber deutlich, dass dieser Prozess auch weiter andauert.
Bild
NGC3628 (oben, m=9.3), M65 (links, m=9.2) und M66 (rechts, m=8.9)
Die Entfernung zu uns liegt bei 30 bis 35 Mio LJ; die Durchmesser betragen jeweils etwa 100000 LJ.
Diese drei hellen Spiral-Galaxien, auch Leo-Triplett genannt, findet man
Im Sternbild "Löwe". Sie liegen auch tatsächlich so nahe beieinander (100000 bis 200000 LJ), dass sie in Wechselwirkung miteinander stehen. Insbesondere M66 ist die Gezeitenwirkung noch anzusehen.
18.3.2015  280/560 Hyperstar + EOS M 32x4s + 124x30s  ISO12800

Bild
M81 (m=6.9) und M82 (m=8.4) im Sternbild "Großer Bär"
Die beiden 1781 von Bode entdeckten Galaxien (E=12 Mio LJ) sind sich vor etwa 500 Mio Jahren einmal recht nahe gekommen, was zu einem intensiven "starburst" in M82 geführt hat, die dadurch zwar irregulär aussieht, aber immer noch Strukturen einer Balkenspirale erkennen lässt, während man dem größeren Partner, der Spiralgalaxie M81, äußerlich nichts anmerkt. Prognose: Merging in ferner Zukunft.
16.2.2018  280/560 Hyperstar + EOS M3   102x30s  ISO1600

Bild
Galaxienpaar NGC4485/4490, genannt "Kokon-Galaxie", (m= 11.7/9.5, E= 40 Mio LJ) im Sternbild "Jagdhunde"
   Entdeckt 1788 von Wilhelm Herschel. Es handelt sich hierbei  um zwei Zwerggalaxien, vergleichbar mit unseren  Magellanschen Wolken. Die gravitativen Wechselwirkungen infolge einer nahen Begegnung vor einigen Mio Jahren haben zu starken Verformungen  und auch zu Starbursts geführt, die man deutlich als rote Knoten erkennen kann. Außerdem sind beide Galaxien durch eine dünne, etwa 25000 LJ lange Materiebrücke verbunden. Der bläuliche Halo um beide Galaxien rührt von jungen, heißen Sternen. Während der kleinere Partner NGC4485 inzwischen als „irregulär“ zu klassifizieren ist,  kann man bei NGC4490 noch klar die Balkenstruktur nachweisen.  
28.5.2017  280/560 Hyperstar + EOSM 137x30sec ISO12800

Bild
NGC5474 im Sternbild "Großer Bär" - ebenso groß wie M33, nur 10 x weiter weg von uns
Durch die von der Pinwheel-Galaxy M101 ausgehenden  Gezeitenkräfte hat sich die spiralige Zwerggalaxie NGC5474 (m=11.3,  E= 23 Mio LJ)  innerhalb vieler Mio Jahre so verformt, dass der helle Kern an den Rand gezerrt wurde. Auf dem Foto sind ausgedehnte blaue Regionen junger Sterne zu erkennen, die von einem "starburst" aus dieser Zeit herrühren. NGC5474 wurde 1788 von Wilhelm Herschel entdeckt.
15.5.2015  280/560Hyperstar + EOSMa 11x30sec ISO25600 + 157x30sec ISO12800 EOSMa + 22.5.2014  30x30sec ISO6400 EOSM Σ 198x30sec = 99min
Bild
Stephans Quintett, eine Galaxiengruppe im Sternbild "Pegasus", E=300 Mio LJ, entdeckt 1877 durch Edouard Stephan
NGC7320 befindet sich mit E=40 Mio LJ deutlich näher zufällig in einer Sichtrichtung und gehört somit nicht zum "Quintett".         
Man erkennt auf dem Foto zwischen den Galaxien NGC7317 bis 7319 deutliche Wechselwirkungen und Materiebrücken, die visuell selbst in den größten Fernrohren visuell unsichtbar bleiben. NGC7317 bis 7320 sind mag  13 bis 14, NGC 7320C  nur mag 16 hell .
27.8.2014  280/560 Hyperstar + EOS Ma 20x70s ISO6400

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