Im Zuge der Geburtstagsfeierlichkeiten bei Astrodicticum Simplex habe ich ganz übersehen, dass auf der HubbleSite gestern dieses geniale Bild veröffentlicht wurde (ich kann jedem übrigens nur empfehlen, den rss-Feed zu abonnieren – eigentlich ist jedes Bild dort sehenswert):
(hier ist eine sehr große Version des Bildes).
Was sieht man hier? Galaxien – jede Menge Galaxien (es sind auch ein paar Sterne im Bild, die man aber sehr schnell an den kreuzförmigen „Strahlen“ erkennt – ein Artefakt der Hubble-Kamera – alles andere sind Galaxien) – das Bild deckt einen Bereich von 7,7 Millionen Lichtjahren ab. Das sind die etwa 70 Trillionen Kilometer aus dem Titel – und übrigens auch etwa 728 Quinquillionen Ångström (das tut zwar nichts zur Sache – aber ich wollte das Wort „Quinquillion“ einmal benutzen 😉 ). Und diese Galaxien kollidieren miteinander!
So wie alles im Universum, sind auch Galaxien keine isolierten Objekte.
Planeten gruppieren um einen Stern zu einem Planetensystem. Milliarden
Sterne bilden eine Galaxie, so wie unsere Milchstrasse. Und Galaxien
befinden sich in sg. Galaxienhaufen – gravitativ aneinandergebunden
Galaxien. Unsere Milchstrasse ist z.B. Teil der „Lokalen Gruppe“ –
ein Galaxienhaufen, der aus der Milchstrasse, der Andromedagalaxie und
an die 40 Zwerggalaxien besteht (man vermutet aber, dass einige hundert
Zwerggalaxien Teil der Gruppe sind):
Auf dem Hubble-Bild sieht man nun gleich vier Galaxienhaufen,
die miteinander kollidieren! Das darf man sich allerdings nicht wie bei
einer Massenkarambolage im Strassenverkehr vorstellen. Die Galaxien
„kollidieren“ zwar mit enormen Geschwindigkeiten – aber im Prinzip
besteht eine Galaxie ja aus viel leerem Raum mit Sternen dazwischen und
ein Galaxienhaufen aus viel leerem Raum mit Galaxien. Tatsächlich
Kollisionen zwischen Sternen sind also trotzdem unwahrscheinlich. Aber
natürlich werden die gravitativen Wechselwirkungen zwischen den
Objekten einiges durcheinander bringen.
Zum Beispiel das Gas: so eine Galaxie besteht ja nicht nur aus Sternen
alleine, sondern auch aus jeder Menge interstellarem Gas (und dann
gibts ja auch intergalaktische Materie zwischen den einzelnen
Galaxien). Dieses Gas verteilt sich viel großräumiger und wird
tatsächlich kollidieren und sich dabei aufheizen und Röntgenstrahlung
abgeben. Diese Strahlung hat das Weltraumteleskop Chandra, beobachtet und die Daten sind im Bild rot (Gas mit niedriger Temperatur) und blau (hohe Temperatur) wiedergegeben.
Die Aufnahme dieses kollidierenden Haufens (der offiziel übrigens „MACS
J0717.5+3745“ heisst und 5,4 Milliarden Lichtjahre entfernt ist) wird sicher noch einige wichtige Erkenntnisse
liefern. Durch die Messung der Geschwindigkeit der Galaxien, kann man
schließen, wie stark sie gravitativ beeinflusst werden. Dann kann man
den so gemessenen Einfluss mit der Masse der sichtbaren Galaxien
vergleichen. Wenn sich dann zeigt, dass diese Masse zu gering ist, um
den beobachteten Einfluss auszuüben, kann man Rückschlüsse auf die
Verteilung der dunklen Materie im Galaxienhaufen ziehen (so, wie man es
beispielsweise beim Bullet-Cluster
schon gemacht hat). Bei der Menge an Galaxien, die bei dieser
Vier-Haufen-Kollision umeinander kreisen wird man jede Menge wichtige,
neue Daten gewinnen können. Ich bin gespannt…
DANKE für das schöne Bild, ist schon mein Bildschirm
Ich kann mir sehr gut vorstellen, daß verschiedene Ausgangspunkte zu verschiedenen ‚och, wie schön!‘-Aspekten führen – mein bisheriges Highlight ist =»dieser Tinkerbell-crash. Was jenem Bild allerdings eindeutig abgeht, ist ein schöner Artikel 😉
@rolak: Artikel zum „Cosmic Bird“ (der wirklich super ist!) gibts hier und hier. Gibt aber sicher noch mehr – vielleicht aber nicht auf deutsch.
oops, das sollte nicht wie eine Anfrage klingen – irgendwann ich bin ja auch über irgendein blog drauf aufmerksam gemacht worden. Da wäre vielleicht eine präzisere / deutlichere Formulierung in Richtung <ist ein schöner Artikel> angebracht gewesen. Sorry wg evtl unnötiger Recherche.
<nicht deutsch> geht voll in Ordnung, wenn es synonym zu ‚englisch‘ ist, weniger aber immer noch in Ordnung bei den lateinisch inspirierten Sprachen. Außerhalb dieses Spektrums wird es allerdings haarig…
Rot ist also „kaltes“ Gas und blau ist „warmes“ Gas – rein vom Gefühl her hätte ich das jetzt genau umgekehrt gesehen. Warum ist rot = kalt, Florian?
@cavon: Da musst du die Leute von Chandra fragen, die sich diese Farbpalette ausgedacht haben… 😉 Aber es passt ja auch irgendwie: je heisser eine Flamme wird, desto blauer/weißer ist sie auch…
„Zwerggalaxie“ ist ja auch ein schönes Wort. Darin enthalten sind dann whrscheinlich nicht Milliarden sondern nur ein paar Millionen Sterne. Die haben dann womöglich nur Zwergplaneten, af denen (im Einzelfall natürlich nur) Zwerge leben.
Eine ernste Frage: Finden solche Kollisionen eingentlich in einem Zeitraum statt, dass man im Laufe von (jahrelangen) Beobachtungen Veränderungen beobachten kann? Kann ein junger Astronom darauf hoffen, verschiedene Stadien des Chrashs zu sehen? Oder haben wir nur einen Schappschuss?
Wenn wir von rot und blau sprechen; von welchen Temperaturenbereichen sprechen wir hier?
Kannst du mir vielleicht die ungefähre Temperatur im kalten und heißen Bereich geben ?
Das würd mich nämlich echt mal interessieren :).
Ist vielleicht auch bekannt was das für ein Gas ist? Könnte man das nicht mittels Spektrografie herausfinden?
@Jörg Friedrich: Ne, das dauert zu lange, um den Crash tatsächlich sehen zu können (der ja eigentlich eh nicht stattfindet, so wie ich das oben beschrieben habe). Man kann die Geschwindigkeit der Galaxien messen und dann deren Bewegung vorhersagen. Man kann auch am Computer Kollisionen simulieren. Und natürlich gibts überall im Universum verschiedenste Kollisionen in verschiedenen Stadien – d.h. man kann trotzdem mehr oder weniger alle Phasen so einer Kollision erforschen. Nur halt nicht am gleich Objekt.
P.S. Zwerggalaxien grenzt man hauptsächlich durch ihre geringere Helligkeit von den anderen ab. D.h. natürlich auch weniger Sterne (einige Milliarden im Gegensatz zu einigen hundert Milliarden wie z.B. in der Milchstrasse)
Na, ich finde die Kollision ist schon eine echte – sonst müsste man von zwei Autos, die in einen Unfall verwickelt sind auch sagen, dass sie eigendlich gar nicht kollidieren, da ja wischen den Molekülen (oder wenigstens zwischen den Atomkernen) im Allgemeinen auch noch sehr sehr viel Platz bleibt.
@cavon
rot = langwelliges Licht, blau = kurzwelliges Licht. Da die Energie direkt proportional der Frequenz des Lichts ist kann man von ‚heißerem‘ Licht bei blau sprechen (= mehr Energie). Das deckt sich auch mit Florians Hinweis, dass je heißer die Flamme, desto mehr Energie, desto bläulicher. Man kann das auch bei den Sonnen sehen: Je heißer desto blau.
In der Altagswelt ist es eher umgekehrt. Das kommt aber davon, dass wir kaum so heiße Verbrennungen/Leuchterscheinungen beobachten die blaues Licht aussaenden. Da bewegen wir uns immer im roten Bereich (Herdplatte, Holzfeuer, Glut usw.). Blau für kalt kommt IMO vom Eis und Wasser.
@Unicorndeer
Wenn ich Florians Beitrag richtig verstanden habe, ist das Bild aus Aufnahmen vom Hubble Space Telescope und von Chandra kombiniert. Hubble ist im Nahinfrarot und im optischen Licht empfindlich, Chandra erzeugt Bilder im Röntgenbereich. Ich weiß jetzt nur nicht, ob „kaltes Gas“ aus dem Hubble-Beitrag stammt, oder von dem langwelligen Ende der Chandra-Empfindlichkeit. Weiß da jemand mehr?
Das beobachtete Gas kann wohl nur das sein, was man so im interstellaren und intergalaktischen Medium vorfindet, also fast ausschließlich Wasserstoff. Schon Helium spielt quantitativ kaum noch eine Rolle.