Meisterwerk des Universums: Galaxie erstmals in Tausenden von Farben sichtbar

Raum
Mit Informationen der ESO - 23.06.2025

Ein mehrfarbiges Bild der Sculptor-Galaxie. Die rosafarbenen Bereiche repräsentieren ionisierten Wasserstoff in Sternentstehungsgebieten. Diese Bereiche wurden über eine Karte bereits entstandener Sterne in der Sculptor-Galaxie gelegt, wodurch die Mischung aus Rosa- und Blautönen entsteht. [Bild: ESO/E. Congiu et al.]
Galaxie in tausend Farben
Astronomen haben ein neues Bild enthüllt, das ihrer Meinung nach ein galaktisches Meisterwerk ist: Ein äußerst detailliertes Bild, das Merkmale der Sculptor-Galaxie enthüllt, die noch nie zuvor gesehen wurden.
Das VLT-Teleskop in Chile ermöglichte die gleichzeitige Beobachtung dieser Galaxie in Tausenden von Farben. Durch die Erfassung einer riesigen Datenmenge von jedem Punkt der Galaxie konnte ein Porträt erstellt werden, das das Lebensstadium ihrer Sterne zeigt.
Die Bausteine einer Galaxie – Sterne, Gas und Staub – emittieren Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen, also Farben. Je mehr Farbtöne ein Bild aufweist, desto mehr können wir über ihre inneren Vorgänge erfahren. Während herkömmliche Bilder nur wenige Farben zeigen, zeigt diese neue Karte der Sculptor-Galaxie Tausende und liefert Astronomen alle wichtigen Informationen über die Sterne, das Gas und den Staub im Inneren, wie etwa deren Alter, Zusammensetzung und Bewegung.
„Galaxien sind unglaublich komplex, und wir versuchen immer noch, sie zu verstehen“, sagt Enrico Congiu von der Europäischen Südsternwarte (ESO). „Mit einem Durchmesser von Hunderttausenden von Lichtjahren sind sie extrem große Systeme, doch ihre Entwicklung hängt von den Vorgängen auf viel kleineren Skalen ab. Die Sculptor-Galaxie befindet sich in einer idealen Position: Sie ist der Erde nahe genug, um ihre innere Struktur und ihre Bausteine außergewöhnlich detailliert zu beobachten, gleichzeitig aber groß genug, um sie als vollständiges System wahrzunehmen.“

Dieses Falschfarbenbild zeigt spezifische Wellenlängen, die der Strahlung von Wasserstoff, Stickstoff, Schwefel und Sauerstoff entsprechen. Diese Elemente sind in der gesamten Galaxie als Gas vorhanden, doch die Mechanismen, die dieses Gas zum Leuchten bringen, variieren innerhalb der Galaxie. Das rosa Licht repräsentiert Gas, das durch die Strahlung neugeborener Sterne angeregt wird, während der weißere Lichtkegel im Zentrum durch Gas entsteht, das aus dem Schwarzen Loch im Kern der Galaxie austritt. [Bild: ESO/E. Congiu et al.]
Galaktischer Zoom
Um diese Karte der 11 Millionen Lichtjahre entfernten Sculptor-Galaxie, auch bekannt als NGC 253, zu erstellen, führten Astronomen mehr als 50 Stunden Beobachtungen mit dem Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE)-Instrument am VLT durch. Mehr als 100 Aufnahmen wurden gemacht, um einen Bereich der Galaxie mit einem Durchmesser von etwa 65.000 Lichtjahren abzudecken.
Und genau das macht diese Karte zu einer wichtigen Forschungsressource: „Wir können hineinzoomen, fast bis auf die Größe einzelner Sterne, und Regionen untersuchen, in denen Sterne entstehen, aber wir können auch herauszoomen und die Galaxie als Ganzes untersuchen“, sagte Kathryn Kreckel von der Universität Heidelberg in Deutschland.
Bei der ersten Auswertung der gewonnenen Daten entdeckte das Team innerhalb der Sculptor-Galaxie rund 500 planetarische Nebel – Regionen aus Gas und Staub, die von sterbenden sonnenähnlichen Sternen freigesetzt werden – normalerweise liege diese Zahl bei Galaxien dieser Entfernung nicht über 100, sagt Fabian Scheuermann von der Universität Heidelberg.
Aufgrund ihrer Eigenschaften können planetarische Nebel als Entfernungsmarker für die Galaxien dienen, in denen sie sich befinden. „Die Entdeckung planetarischer Nebel ermöglicht es uns, die Entfernung zu der Galaxie zu bestimmen, in der sie sich befinden – eine entscheidende Information für weitere Untersuchungen dieser Galaxie“, sagte Adam Leroy von der Ohio State University in den USA.
Zukünftige Forschungsarbeiten werden unter anderem mithilfe dieser neuen Karte untersuchen, wie Gas in der gesamten Sculptor-Galaxie strömt, seine Zusammensetzung ändert und Sterne bildet.
Artikel: Die MUSE-Ansicht der Sculptor-Galaxie: Überblick über die Untersuchung und die Leuchtkraftfunktion planetarischer Nebel
Autoren: E. Congiu, F. Scheuermann, K. Kreckel, A. Leroy, E. Emsellem, F. Belfiore, J. Hartke, G. Anand, OV Egorov, B. Groves, T. Kravtsov, D. Thilker, C. Tovo, F. Bigiel, GA Blanc, AD Bolatto, SA Cronin, DA Dale, R. McClain, JE Méndez-Delgado, EK Oakes, R. S. Klessen, E. Schinnerer, T. G. Williams Magazine: Astronomy & AstrophysicsVol.: In PressWeitere Neuigkeiten zu:
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