Bildveröffentlichung / Hubble: Ein “Space Invader” im Galaxienhaufen Abell 68

Der Galaxienhaufen Abell 68, aufgenommen vom Weltraumteleskop Hubble. (NASA & ESA. Acknowledgement: N. Rose)
Der Galaxienhaufen Abell 68, aufgenommen vom Weltraumteleskop Hubble. (NASA & ESA. Acknowledgement: N. Rose)

Das Hubble Space Telescope der NASA / ESA ist eines der leistungsstärksten Instrumente, das Astronomen zur Verfügung steht, aber manchmal braucht auch das Hubble-Teleskop eine helfende Hand. Diese Hand kommt in Form von Einsteins Theorie der allgemeinen Relativität, nach der Galaxienhaufen als natürliche Linsen agieren, welche das Licht sehr weit entfernter Galaxien verstärken.

Abell 68, hier in infrarotem Licht aufgenommen, ist einer dieser Galaxienhaufen und er verstärkt die Leistung Hubbles immens und erweitert die Fähigkeit des Teleskops, entfernte und schwache Objekte zu beobachten. Die verschwommenen Flecken in der Mitte und im oberen linken Bereich des Bildes sind eine Ansammlung von Galaxien, von denen jede hunderte Milliarden Sterne und große Mengen Dunkler Materie enthält.

Die Folge dieser riesigen Massenkonzentration ist die Deformierung des Raumzeitgefüges, die wiederum den Weg des Lichts beugt, wenn es den Galaxienhaufen durchquert. Für Galaxien, die sogar noch weiter entfernt als der Galaxienhaufen sind (der schon in einer beeindruckenden Distanz von zwei Milliarden Lichtjahren liegt), ergibt sich der Effekt, dass sonst unsichtbare Galaxien in relativ einfach zu beobachtende Galaxien verwandelt werden.

Obwohl die resultierenden Bilder, die von diesen entfernten Galaxien zu uns gelangen, normalerweise stark deformiert sind, ist dieser als Gravitationslinse bezeichnete Effekt ein sehr wertvolles Werkzeug in der Kosmologie, dem Zweig der Astronomie, der sich mit den Ursprüngen und der Entwicklung des Universums beschäftigt.

Diese verzerrten Bilder von entfernten Galaxien sind ein besonders schönes Beispiel für das Phänomen. In der Bildmitte befindet sich eine große Anzahl Galaxien, die in fast geradlinige Lichtstreifen gedehnt wurden und wie Sternschnuppen aussehen (Markierung Nr. 4). Währenddessen wurde oben links, etwas oberhalb und rechts der großen, hellen elliptischen Galaxie, die Gestalt einer Spiralgalaxie so verzerrt und gespiegelt, dass sie die Form eines Aliens aus dem klassischen Computerspiel Space Invaders aus den 1970er Jahren bildet (Markierung Nr. 2). Ein zweites, weniger verzerrtes Bild derselben Galaxie erscheint links von der elliptischen Galaxie (Markierung Nr. 1).

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Video-Link: https://youtu.be/r9ia9UXuERc

Kameraschwenk über den Galaxienhaufen Abell 68. (NASA & ESA. Acknowledgement: N. Rose)

Eine andere verblüffende Struktur auf dem Bild, wenn auch nicht mit der Gravitationslinse in Zusammenhang stehend, ist die Galaxie in der oberen rechten Ecke (Markierung Nr. 3). Was wie ein violettes, flüssiges Tröpfeln aussieht, ist ein Phänomen namens Ram Pressure Stripping. Die Gaswolken innerhalb der Galaxie werden herausgezogen und aufgeheizt, während die Galaxie eine Region mit dichterem intergalaktischen Gas passiert.

Dieses Bild stammt aus dem Infrarotkanal der Wide Field Camera 3 an Bord des Hubble-Teleskops und wurde mit Nahinfrarot-Beobachtungen der Advanced Camera for Surveys kombiniert. Das bietet einen bescheidenen Ausblick auf die Art der Aufnahmen, die von dem geplanten James Webb Space Telescope der NASA / ESA / CSA erwartet werden, dessen Start für das Jahr 2018 vorgesehen ist.

Infrarotaufnahmen sind besonders hilfreich für die Untersuchung sehr weit entfernter Objekte, deren Licht durch die Expansion des Universums in den Infrarotbereich verschoben wurde, und um durch Staubwolken zu blicken, die sichtbares Licht blockieren. Das James Webb Space Telescope wird Aufnahmen erzeugen, die schärfer als Hubbles Infrarotbilder sind. Aber noch wichtiger ist, dass sie dank seiner fortgeschrittenen Sensoren und des größeren Hauptspiegels viel empfindlicher sein werden.

Die Aufnahme basiert teilweise auf Daten, die von Nick Rose im Rahmen des Hubbles Hidden Treasures Bildverarbeitungswettbewerbs gefunden wurden.

Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://www.spacetelescope.org/static/archives/images/large/heic1304a.jpg

Quelle: http://www.spacetelescope.org/news/heic1304/

(THK)

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