Das Universum enthält irgendwo im Stadion 100 Milliarden und 200 Milliarden Galaxien. Bei so großen Zahlen kann man wetten, dass es da draußen einige echte Verrückte gibt. Jenseits unserer Milchstraße gibt es Galaxien in Form von Quallen, Galaxien, die andere Galaxien verbrauchen, und Galaxien, denen die dunkle Materie zu fehlen scheint, die den Rest des Universums durchdringt.
Hier sind einige der seltsamsten Galaxien da draußen.
Genau wie eine Qualle
Die Galaxie ESO 137-001 befindet sich im Sternbild Triangulum Australe und sieht erstaunlich aus wie eine Qualle, die inmitten eines Sternenmeeres schwimmt. Die Galaxie ist eine vergitterte Spiralgalaxie - zusammen bilden ihre Sterne eine Spiralform mit einem stabförmigen Zentrum - mit einer Wendung: Luftschlangen von Sternen, die wie Quallententakeln zu treiben scheinen.
Laut NASA bilden sich diese Sterne in einem Schwanz aus Staub und Gas (für das bloße Auge unsichtbar), der von ESO 137-001 strömt. Dieser Bildungsprozess ist ein Rätsel, da die Gase im Schwanz für die Sternentstehung zu heiß sein sollten.
Fehlende Materie?
Im Jahr 2018 entdeckte das Hubble-Weltraumteleskop etwas, was noch nie zuvor gesehen wurde: eine Galaxie ohne dunkle Materie.
Diese Entdeckung warf sofort rote Fahnen auf. Dunkle Materie ist eine mysteriöse Form von Materie, die mit der Schwerkraft interagiert, aber nicht mit Licht. Es macht mehr aus der gesamten Materie im Universum als aus der Materie, die wir sehen können. Es war also, gelinde gesagt, bizarr, eine Galaxie ohne solche zu finden.
Ein Jahr später lösten wissenschaftliche Erkenntnisse das Rätsel: Die Galaxie NGC 1052-DF2 war, wie ursprünglich angenommen, keine 65 Millionen Lichtjahre entfernt. Es ist wirklich nur etwa 42 Millionen Lichtjahre entfernt, berichteten Forscher am 14. März 2019 in der Zeitschrift Monthly Notices der Royal Astronomical Society. Diese Änderung der Entfernung verändert die Berechnungen für die Masse der Galaxie vollständig. Es stellt sich heraus, dass es schließlich eine ziemlich normale Galaxie ist und das Universum (irgendwie) wieder Sinn macht.
Zombie-Galaxie
Die massive, scheibenförmige Galaxie MACS 2129-1 dreht sich doppelt so schnell wie die Milchstraße, ist aber bei weitem nicht so aktiv. Hubble-Beobachtungen der fernen Galaxie zeigen, dass sie seit etwa 10 Milliarden Jahren keine Sterne mehr gemacht hat.
MACS 2129-1 ist eine sogenannte "tote Galaxie", da sich dort keine Sterne mehr bilden. Die Entdeckung dieser Galaxie war ein Kratzer. Wissenschaftler glaubten, dass sich Galaxien dieser Art durch Verschmelzung mit kleineren Galaxien im Laufe der Zeit gebildet hatten, aber die Sterne von MACS 2129-1 bildeten sich nicht aus solchen explosiven Fusionen. Sie bildeten sich früh in der Scheibe der ursprünglichen Galaxie. Die Ergebnisse, die 2017 in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurden, legen nahe, dass tote Galaxien ihre Struktur im Alter irgendwie intern neu ordnen, anstatt ihre Form zu ändern, weil sie sich mit anderen Galaxien verbinden.
Kannibalengalaxie
Als ob Zombie-Galaxien nicht gruselig genug wären, sind einige Galaxien riesige Kannibalen. Die Andromeda-Galaxie, der größte Nachbar der Erde, verschlingt laut Untersuchungen von 2019 seit mindestens 10 Milliarden Jahren kleinere Galaxien. In weiteren 4,5 Milliarden Jahren werden die Andromeda-Galaxie und die Milchstraße kollidieren, obwohl noch nicht klar ist, wer wen in diesem kosmischen Haufen verschlingen wird. (Erdlinge werden diesen Zusammenstoß leider nicht sehen, da sich unsere eigene Sonne erwärmt und das Leben auf der Erde in etwa 1 bis 5 Milliarden Jahren wahrscheinlich unmöglich machen wird.)
Kaulquappe schwimmt durch den Raum
Dreihundert Millionen Lichtjahre entfernt schwimmt eine riesige Kaulquappe durch den Weltraum. Diese "Kaulquappen" -Galaxie hat einen Schwanz, der satte 500.000 Lichtjahre lang ist und zehnmal länger als die Milchstraße.
Was hat diese seltsame galaktische Form geschaffen? Eine kosmische Kollision, berichteten Forscher 2018 in der Zeitschrift Monthly Notices der Royal Astronomical Society. Zwei Scheibengalaxien zogen an einer kleineren Zwerggalaxie, verklumpten die Sterne an einem Ende zu einem "Kopf" und ließen die anderen in einem langen "Schwanz" ausströmen. Diese Anordnung ist jedoch nur für eine begrenzte Zeit. In einigen Milliarden Jahren werden die Galaxien mit einigen anderen in der Nähe zusammenwachsen, um eine einzige Galaxie zu schaffen.
Leuchtender Dieb
Wenn es noch nicht offensichtlich ist, interagieren Galaxien häufig miteinander, drücken ihre Nachbarn in neue Formen, stehlen Sterne und machen mit anderen Spielereien weiter. Die hellste bekannte Galaxie im Universum ist einer dieser Diebe. Im Jahr 2018 gaben Wissenschaftler bekannt, dass sie beobachtet hatten, wie die Galaxie W2246-0526 die Hälfte der Masse von drei nahe gelegenen Galaxien aufsaugte.
Astronomen konnten Massenstreamer beobachten, die die Galaxien verbinden - zumindest als sie dies vor mehr als 12 Milliarden Jahren taten, als dieses Licht seine Reise zur Erde begann. Die Beobachtung ist die am weitesten entfernte direkte Momentaufnahme des galaktischen Kannibalismus und das einzige bekannte Beispiel für eine Galaxie, die mehr als einen Nachbarn gleichzeitig absaugt.
Verurteiltes kleines Jungtier
Little Cub ist möglicherweise die süßeste Galaxie aller Zeiten und befindet sich im Sternbild Ursa Major. Diese Zwerggalaxie ist seit dem Urknall weitgehend ruhend, was bedeutet, dass sie Moleküle enthalten könnte, die seit wenigen Augenblicken nach der raschen Expansion des Universums vor 13,7 Milliarden Jahren unverändert geblieben sind.
Little Cub ist auch zum Scheitern verurteilt. Es wird von seinem größeren Nachbarn, einer milchstraßenähnlichen Galaxie namens NGC 3359, konsumiert. Dennoch ist die Möglichkeit, NGC 3359 dabei zuzusehen, wie er die sternbildenden Gase von Little Cub entfernt, für die Wissenschaft wertvoll, da Astronomen möglicherweise die Signaturen von messen können diese frühen Universumsmoleküle, bevor sie verschwunden sind.
Galaxie in voller Blüte
Gegen die Leere des Weltraums scheint die Galaxie ESO 381-12 zu blühen. Diese Galaxie, 270 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, befindet sich im Sternbild Centaurus. Es ist eine linsenförmige Galaxie, eine Mischung aus einer Spiralgalaxie wie der Milchstraße und einer ausgedehnten elliptischen Galaxie.
Was ESO 381-12 jedoch wirklich seltsam macht, sind die unebenen, blütenblattartigen Blüten, die vom galaktischen Hauptkörper nach außen wirken. Astronomen sind sich nicht ganz sicher, was diese Strukturen oder die Sternhaufen verursacht, die an den Rändern der Galaxie umkreisen. Es ist möglich, dass die Blüten Stoßwellen einer relativ jüngsten galaktischen Kollision sind, die der Galaxie auch neuen Treibstoff für die Sternentstehung lieferte.
Hübsches Windrad
Messier 83 ist eine große, fotogene Spiralgalaxie mit einem stabförmigen Zentrum, ähnlich der Milchstraße. Es liegt 15 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Hydra. Messier 83 ist in vielerlei Hinsicht komisch. Erstens scheint es einen doppelten Kern in seiner Mitte zu haben - vielleicht die Markierung von zwei supermassiven Schwarzen Löchern, die die Galaxie zusammenhalten, oder vielleicht die Wirkung einer einseitigen Sternscheibe, die ein einzelnes zentrales Schwarzes Loch umkreist. Zweitens ist Messier 83 eine Supersova-Supersite. Astronomen haben direkt sechs dieser Sternexplosionen in der Galaxie beobachtet, zusammen mit Resten von 300 weiteren. Damit liegt Messier 83 bei Supernovas an zweiter Stelle, da nur die Galaxie NGC 6946 mit neun mehr beobachtbare Supernovas hervorgebracht hat.
Kosmisches Ungeziefer
Das Bild ähnelt eher einem psychedelischen Stück Löwenzahn als einem kosmologischen Phänomen, aber dieser vom Hubble-Weltraumteleskop aufgenommene Schnappschuss hat nichts mit Botanik zu tun.
Was Sie sehen, ist eine Galaxie (der Fleck unten rechts), die hinter einem Stern (der stacheligen Kugel mit Löwenzahn) vorbeizieht. Die Galaxie wird von einigen Wissenschaftlern als "Ungeziefergalaxie" bezeichnet, weil ihr Licht die Untersuchung des näheren Sterns und seines Systems behindert. Im Jahr 2020 wird der Stern die Galaxie vollständig verdecken. Bis dahin können Wissenschaftler die Spektren des Lichts als die Galaxie untersuchen Die Galaxie macht ihren Transit hinter dem Stern und holt möglicherweise einige Informationen über die Trümmer um den Stern aus dem Licht, das ihren Weg durch den Stern findet.
Das Auge
Hast du jemals das Gefühl, beobachtet zu werden? Die Scheibe der Spiralgalaxie IC 2163 scheint mit einem riesigen Auge in den Weltraum zu blicken. Dieses augenförmige Merkmal ist tatsächlich ein riesiger Strom von Sternen und Staub, der entsteht, wenn IC 2163 (rechts im Bild) gegen eine andere Spiralgalaxie, NGC 2207 (links), streift. Diese "Augenmerkmale" halten nur einige zehn Millionen Jahre an, sagte der Astronom Michele Kaufman, der die Entdeckung im Jahr 2016 berichtete, in einer Erklärung. Das ist ein Wimpernschlag (Wortspiel beabsichtigt) in der Lebensspanne einer Galaxie, daher ist es eine einzigartige Gelegenheit, eine zu entdecken.
Die Forscher fanden heraus, dass die Gase des Augenmerkmals mit 100 km / s (62 Meilen pro Sekunde) zum Zentrum von IC 2163 rasen, bevor sie wie eine Welle am Ufer abstürzen, chaotischer werden und langsamer werden, wenn sie sich dem Zentrum der Galaxie nähern. Die Verzögerung bewirkt, dass sich das Gas ansammelt und komprimiert, was die Grundlage für die Bildung neuer Sterne bilden könnte.
Zwei Herzen
Die meisten Galaxien werden wahrscheinlich von einem supermassiven Schwarzen Loch in ihrer Mitte verankert. Einige enthalten jedoch nicht ein, sondern zwei schwarze Löcher.
Eines davon ist NGC 7674, eine Spiralgalaxie, deren Zentrum zwei schwarze Löcher im Abstand von nur einem Lichtjahr aufweist. Die Galaxie (400 Millionen Meilen von der Erde entfernt) hat wahrscheinlich das freie Schwarze Loch während einer Kollision und Fusion mit einer anderen Galaxie gesammelt. Die einzige andere Galaxie, von der bekannt ist, dass sie zwei schwarze Löcher im Herzen hat, ist eine supermassive Galaxie namens 0402 + 379.
Festgenommene Entwicklung
Wenn Sie eine Galaxie sind, müssen Sie andere Galaxien konsumieren oder sterben. Galaxy NGC 1277 entschied sich für Letzteres. Diese Galaxie, die erstmals im Jahr 2018 gemeldet wurde, ist nur 240 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Es hat seit ungefähr 10 Milliarden Jahren keine neuen Sterne mehr gebildet, was es zu einer toten Galaxie macht.
Astronomen glauben, dass NGC 1277 verkümmert wurde, weil es sich zu schnell bewegt, um andere Galaxien in seiner Anziehungskraft zu verschlingen. (Es bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 3,2 Millionen km / h durch den Weltraum.) Ohne Gas und Staub aus außerirdischen Galaxien bildet NGC 1277 keine Sterne mehr. Einige Astronomen glauben, dass die meisten Galaxien anfingen, NGC 1277 sehr ähnlich zu sehen und Spiralen und andere Formen erst durch spätere Fusionen miteinander zu entwickeln.
Kommt auf uns zu
Die meisten Galaxien, die Wissenschaftler beobachten, scheinen sich von der Erde zu entfernen, da sich der Weltraum immer noch ausdehnt. Nicht Messier 90. Diese Spiralgalaxie ist etwa 60 Millionen Lichtjahre entfernt und bewegt sich in Richtung Milchstraße.
Astronomen können diese Bewegung erkennen, da das von Messier 90 kommende Licht zum blauen Ende des Lichtspektrums hin verschoben ist. Objekte, die sich von der Erde entfernen, sind rotverschoben, was bedeutet, dass ihre Lichtemissionen in Richtung Rot gewichtet werden. Messier 90 ist Teil einer großen Gruppe von Galaxien, die Virgo Cluster genannt wird. Laut NASA kann es im Mai von der Nordhalbkugel aus mit einem Teleskop oder einem Fernglas zwischen den Sternbildern Jungfrau und Löwe gesehen werden.
Trautes Heim, Glück allein
Die Milchstraße mag zu Hause sein, aber das macht es nicht weniger seltsam. Es stellt sich heraus, dass die Milchstraße Galaxien von ihren Nachbarn gewildert hat.
In einer im Oktober 2019 veröffentlichten Studie berichteten Astronomen, dass vier Zwerggalaxien und zwei große Galaxien (bekannt als Corina und Fornax) die Große Magellansche Wolke umkreisten, eine Galaxie, die etwa 163.000 Lichtjahre von unserer entfernt ist. Jetzt gehören alle sechs dieser Galaxien zur Umlaufbahn der Milchstraße. Als Bonus stellte die Studie auch fest, dass die Große Magellansche Wolke seltsamer ist als bisher angenommen. Es beherbergt viele winzige Zwerggalaxien, von denen einige so schwach sind, dass sie nicht einmal Sterne haben, sondern nur dunkle Materie.