Originalveröffentlichung am 06.07.2026 zu finden unter: https://science.nasa.gov/mission/webb/latestnews/

Zusammenfassung: Verborgene Strukturen einer Galaxie, durch vergangene Kollisionen geformt, werden im Infrarotlicht sichtbar

Seit über 200 Jahren fasziniert Centaurus A Astronomen und liefert immer wieder neue Entdeckungen, weil boden- und weltraumgestützte Teleskope leistungsfähiger geworden sind und sich der Blick der Menschheit auf das elektromagnetische Spektrum erweitert hat. Die Galaxie, die Anfang des 19. Jahrhunderts erstmals katalogisiert wurde, wurde später als eine der hellsten Radioquellen am Himmel bekannt und schließlich als Ergebnis einer spektakulären Galaxienverschmelzung erkannt. Heute ermöglicht das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA Astronomen, Centaurus A so intensiv wie nie zuvor zu erforschen. Es durchdringt dichten Staub und enthüllt verborgene Sterne, Strukturen und Aktivitäten in außergewöhnlicher Detailgenauigkeit. So können Wissenschaftler nachvollziehen, wie diese dynamische Galaxie entstanden ist und sich weiterentwickelt.

Neue Aufnahmen des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA anläßlich seines vierten wissenschaftlichen Jubiläums zeigen eine bekannte Galaxie als ein weitaus reicheres und komplexeres Objekt als je zuvor. Webb’s beispiellose Empfindlichkeit im nahen und mittleren Infrarot durchdringt die dichten Staubwolken, die das Zentrum von Centaurus A im sichtbaren Licht verdecken, und enthüllt ein dicht gedrängtes Geflecht aus einzelnen Sternen und eine aktive, sich ständig verändernde Galaxie. Diese Bilder markieren vier Jahre übertroffener Leistung und erfolgreicher wissenschaftlicher Missionen für das leistungsstärkste Weltraumteleskop der Geschichte.

Centaurus A ist 11 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und kosmisch gesehen relativ nah. Im Gegensatz zu den meisten nahen Galaxien ist sie jedoch sehr aktiv und somit ein leistungsstarkes Labor, um zu verstehen, wie Galaxien und Schwarze Löcher gemeinsam wachsen und sich entwickeln.

Im Zentrum von Centaurus A befindet sich ein supermassereiches Schwarzes Loch, das lebhaft Materie aus seiner Umgebung verschlingt. Dabei stößt es gewaltige Jets aus und setzt enorme Energiemengen frei, die die Galaxie um sich herum formen. Gleichzeitig trägt Centaurus A die Spuren einer dramatischen Vergangenheit: eine gewaltigen Kollision mit einer anderen Galaxie vor etwa zwei Milliarden Jahren. Die Folgen dieser Verschmelzung sind noch heute in ihrer ungewöhnlichen Struktur und der fortwährenden Sternentstehung sichtbar.

Beobachtungen im sichtbaren Licht durch das Hubble-Weltraumteleskop der NASA konnten die zentrale Region nicht offenlegen, da Staub die Sicht versperrte. NASA’s außer Dienst gestelltes Spitzer-Weltraumteleskop enthüllte zwar großräumige Strukturen im Infrarotbereich, konnte aber keine einzelnen Sterne auflösen. Nun liefert das Webb-Teleskop sowohl Klarheit als auch Detailtiefe und enthüllt das Innenleben der Galaxie Stern für Stern.

„Kein einzelnes Teleskop kann die ganze Geschichte erzählen“, sagte Shawn Domagal-Goldman, Abteilungsleiter für Astrophysik am NASA-Hauptsitz in Washington. „Entdeckungen bauen aufeinander auf, und neue Observatorien weiten diese auf den Grundlagen früherer Missionen aus. Webb stellt den bisher größten Fortschritt dar und öffnet ein Fenster zu Wellenlängen und Details, die zuvor unzugänglich waren. Dies erlaubt Astronomen, Strukturen und Prozesse zu untersuchen, die anderen Teleskopen verborgen blieben.“

Staub, Ehrfurcht

Die Infrarotaufnahmen von Webb heben die vielfältigen Staubstrukturen der Galaxie hervor, die in komplexen Formen leuchten und Astronomen überraschen und sogar verblüffen. Ein verzerrtes Band in Form eines Parallelogramms durchschneidet das Zentrum der Galaxie, während sich Fetzen aus Material wie kosmische Wolken nach außen erstrecken.

Eine „S“-förmige Struktur, die besonders auf dem Bild von Webb’s MIRI (Mid-Infrared Instrument) deutlich zu erkennen ist, ist ungewöhnlich und wirft Fragen auf, die weiterer Forschung bedürfen. Wie ist diese Form entstanden? Welchen Einfluß hat das Schwarze Loch darauf? Spielt die durch die Verschmelzung ausgelöste Sternentstehung eine Rolle?

Viele der leuchtend roten Punkte im MIRI-Bild sind staubreiche Sterne oder Sterngeburtsstätten, in denen alternde Sterne Material ins All abgeben oder neue Sterne entstehen. Dieser Staub ist der Rohstoff für zukünftige Generationen von Sternen und Planeten und somit zentral für den fortlaufenden Lebenszyklus der Galaxie.

In ihren Sternen eingeprägt

Dank Webb’s hoher Auflösung können Astronomen nun Stern für Stern von Centaurus A untersuchen, selbst in seiner lange Zeit verborgenen Zentralregion. Was auf dem Bild von Webb „körnig“ erscheint, besonders deutlich in der kombinierten Aufnahme von MIRI und NIRCam (Nahinfrarotkamera), ist in Wirklichkeit ein dicht gedrängtes Feld einzelner Sterne, die gemeinsam Informationen über die Vergangenheit der Galaxie bergen.

Webb’s Blick auf Centaurus A macht die Galaxie zu einem Fall galaktischer Archäologie. Jeder enthüllte Stern hilft bei der Rekonstruktion, wann sich verschiedene Ereignisse abspielten: die Entstehung älterer Sterne, die Verlangsamung der Aktivität, den Sternentstehungsschub während der Kollision und die Entstehung von Sternen aus aufgewirbeltem Gas in der Folgezeit. Zusammen ergeben sie eine Zeitleiste der Galaxienentwicklung.

Dynamisches Schwarzes Loch

Webb’s Fähigkeiten gehen weit über die reine Bildgebung hinaus. Durch die Analyse von Licht mittels Spektroskopie können Astronomen die Bewegung von Gas innerhalb der Galaxie messen.

Frühere Ergebnisse von Webb zeigen schnell strömendes, ionisiertes Gas, das vermutlich durch die Aktivität des Schwarzen Lochs nach außen strömt, sowie wärmeren molekularen Wasserstoff in einer verzerrten, rotierenden Scheibe nahe dem Zentrum. Diese Beobachtungen helfen, eine der größten Fragen der Astronomie zu untersuchen: Wie beeinflußt ein Schwarzes Loch eine ganze Galaxie?

Die Antwort ist komplex. Das Schwarze Loch kann die Sternentstehung durch Kompression von Gas auslösen, sie aber auch durch Abstoßen von Materie einschränken. Centaurus A bietet einen seltenen, nahen Blick auf dieses kosmische Zusammenspiel.

Indem Webb Staub in nie dagewesener Detailgenauigkeit verfolgt, Millionen von Sternen auflöst und die Bewegung von Gas in der Nähe eines supermassereichen Schwarzen Lochs sichtbar macht, verwandelt es Centaurus A in ein lebendiges Zeugnis kosmischer Geschichte.

Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Observatorium für Weltraumforschung. Webb wird Rätsel in unserem Sonnensystem lösen, einen Blick auf ferne Welten um andere Sterne werfen und die geheimnisvollen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin erforschen. Webb ist ein internationales Programm unter der Leitung der NASA und ihrer Partner ESA (Europäische Weltraumorganisation) und CSA (Kanadische Weltraumorganisation).

Centaurus A (MIRI Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): Centaurus A, NGC 5128, Caldwell 77
• Objektbeschreibung: Starburst-Galaxie
• Rektaszension: 13:25:30.09
• Deklination: -42:58:13.62
• Sternbild: Centaurus
• Entfernung: Etwa 11 Millionen Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 8,2 Bogenminuten (26.000 Lichtjahre)
• Daten
• Instrument: MIRI
• Filter: F560W, F770W, F1000W
• Bild
• Farbinformation: Diese Bilder wurden mit dem MIRI-Instrument des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Mehrere Filter wurden verwendet, um weite Wellenlängenbereiche abzudecken. Die Farbgebung folgt aus der Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen Graustufenbild, das mit einem bestimmten Filter aufgenommen wurde. In diesem Fall sind die zugeordneten Farben:
• Blau: F560W Cyan: F770W Rot: F1000W

Über das Bild: Das Mid-Infrared Instrument MIRI des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA enthüllt die nahegelegene Galaxie Centaurus A und stellt die staubigen Strukturen und die verborgene Aktivität dieses ungewöhnlichen Systems heraus. Webb’s Infrarotblick zeigt komplexe Filamente, Schleifen und leuchtende Wolken aus warmem Staub, die sich durch ihr Zentrum ziehen. Im Herzen der Galaxie leuchtet hell ein lebhaft speisendes supermassereiches Schwarzes Loch, umgeben von komplexen Strukturen, die durch eine vergangene Galaxienkollision und die gegenwärtige Aktivität entstanden sind.

Centaurus A Ausschnitt (NIRCam und MIRI Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): Centaurus A, NGC 5128, Caldwell 77
• Objektbeschreibung: Starburst-Galaxie
• Rektaszension: 13:25:30.09
• Deklination: -42:58:13.62
• Sternbild: Centaurus
• Entfernung: Etwa 11 Millionen Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 5,5 Bogenminuten (18.000 Lichtjahre)
• Daten
• Instrument: NIRCam, MIRI
• Filter: NIRCam> F090W, F187N, F200W, F277W, F335M, F444W
• Filter: MIRI> F560W, F770W, F1000W
• Bild
• Farbinformation: Diese Bilder wurden mit den Instrumenten NIRCam und MIRI des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Um verschiedene Wellenlängenbereiche abzudecken, wurden mehrere Filter verwendet. Die Farbgebung ergibt sich durch die Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen Graustufenbild, das mit einem bestimmten Filter aufgenommen wurde. Die zugeordneten Farben sind:
• NIRCam> Blau: F090W Blau: F187N Cyan: F200W Gelb: F277W Orange: F335M Rot: F444W
• MIRI> Gelb: F560W Orange: F770W Rot: F1000W

Über das Bild: Diese kombinierte Aufnahme von Centaurus A, aufgenommen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop der NASA, verbindet Beobachtungen der Nahinfrarotkamera (NIRCam) und des Mittel-Infrarot-Instruments (MIRI). Webb’s Infrarotblick enthüllt eine verzerrte Scheibe aus Gas und Staub, die durch die Kollision mit einer anderen Galaxie vor Milliarden von Jahren entstanden ist.

Was zunächst wie ein körniges Leuchten erscheint, ist in Wirklichkeit ein dichtes Feld aus Millionen einzeln aufgelöster Sterne. Durch die Unterscheidung verschiedener Sterngenerationen im staubigen Zentrum liefert Webb den Astronomen neue Erkenntnisse über die Geschichte der Galaxie und die Prozesse, die sie weiterhin formen.

Centaurus A in einer Kontextansicht (ESO und Webb Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): Centaurus A, NGC 5128, Caldwell 77
• Objektbeschreibung: Starburst-Galaxie
• Rektaszension: 13:25:30.09
• Deklination: -42:58:13.62
• Sternbild: Centaurus
• Entfernung: Etwa 11 Millionen Lichtjahre
• Daten
• Instrument: Webb> NIRCam, MIRI
• Instrument: La Silla> WFI
• Filter: NIRCam> F090W, F187N, F200W, F277W, F335M, F444W
• Filter: MIRI> F560W, F770W, F1000W
• Filter: WFI> F456W, F502N, F540W, F652W, F659N
• Bild
• Farbinformation: Rechtes Bild: Diese Bilder wurden mit den Instrumenten NIRCam und MIRI des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Mehrere Filter wurden verwendet, um breite Wellenlängenbereiche abzudecken. Die Farbgebung ergibt sich durch die Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen Graustufenbild, das einem Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugeordneten Farben:
• Blau: F090W Blau: F187N Cyan: F200W Gelb: F277W Orange: F335M Rot: F444W Gelb: F560W Orange: F770W Rot: F1000W
• Unteres Bild: Diese Bilder wurden mit dem Instrument MIRI des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Um breite Wellenlängenbereiche abzudecken, wurden mehrere Filter verwendet. Die Farbgebung ergibt sich durch die Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen Graustufenbild, das einem bestimmten Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugeordneten Farben:
• Blau: F560W Cyan: F770W Rot: F1000W

Über das Bild: Eine bodengebundene Aufnahme der nahen Galaxie Centaurus A von der Europäischen Südsternwarte (oben links) setzt die Nah- und Mittelinfrarot-Ansichten des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA in einen Kontext.

Centaurus A (MIRI Kompass-Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): Centaurus A, NGC 5128, Caldwell 77
• Objektbeschreibung: Starburst-Galaxie
• Rektaszension: 13:25:30.09
• Deklination: -42:58:13.62
• Sternbild: Centaurus
• Entfernung: Etwa 11 Millionen Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 8,2 Bogenminuten (26.000 Lichtjahre)
• Daten
• Instrument: MIRI
• Filter: F560W, F770W, F1000W
• Bild
• Farbinformation: Diese Bilder wurden mit dem MIRI-Instrument des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Mehrere Filter wurden verwendet, um weite Wellenlängenbereiche abzudecken. Die Farbgebung folgt aus der Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen Graustufenbild, das mit einem bestimmten Filter aufgenommen wurde. In diesem Fall sind die zugeordneten Farben:
• Blau: F560W Cyan: F770W Rot: F1000W

Über das Bild: Beschriftete Ansicht der aktiven Galaxie Centaurus A, aufgenommen mit dem MIRI (Mid-Infrared Instrument) des James-Webb-Weltraumteleskops, mit Kompasspfeilen, Maßstabsleiste und Farblegende.

Die Kompasspfeile nach Norden und Osten zeigen die Ausrichtung des Bildes am Himmel an. Beachten Sie, daß die Nord-Ost-Beziehung am Himmel (von unten gesehen) im Vergleich zu den Richtungspfeilen auf einer Karte der Erde (von oben gesehen) umgekehrt ist. Der Maßstab ist in Lichtjahren angegeben.

Dieses Bild zeigt unsichtbare mittlere Infrarotwellenlängen, die in sichtbare Lichtfarben umgewandelt wurden. Die Farblegende zeigt, welche MIRI-Filter bei der Lichterfassung verwendet wurden. Die Farbe jedes Filternamens entspricht der Farbe des sichtbaren Lichts, die das durch diesen Filter hindurchtretende Infrarotlicht repräsentiert.

Centaurus A Ausschnitt (NIRCam und MIRI Kompass-Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): Centaurus A, NGC 5128, Caldwell 77
• Objektbeschreibung: Starburst-Galaxie
• Rektaszension: 13:25:30.09
• Deklination: -42:58:13.62
• Sternbild: Centaurus
• Entfernung: Etwa 11 Millionen Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 5,5 Bogenminuten (18.000 Lichtjahre)
• Daten
• Instrument: NIRCam, MIRI
• Filter: NIRCam> F090W, F187N, F200W, F277W, F335M, F444W
• Filter: MIRI> F560W, F770W, F1000W
• Bild
• Farbinformation: Diese Bilder wurden mit den Instrumenten NIRCam und MIRI des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Um verschiedene Wellenlängenbereiche abzudecken, wurden mehrere Filter verwendet. Die Farbgebung ergibt sich durch die Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen Graustufenbild, das mit einem bestimmten Filter aufgenommen wurde. Die zugeordneten Farben sind:
• NIRCam> Blau: F090W Blau: F187N Cyan: F200W Gelb: F277W Orange: F335M Rot: F444W
• MIRI> Gelb: F560W Orange: F770W Rot: F1000W

Über das Bild: Beschriftete Ansicht der aktiven Galaxie Centaurus A, aufgenommen mit der NIRCam (Nahinfrarotkamera) und dem MIRI (Mittelinfrarot-Instrument) des James-Webb-Weltraumteleskops. Kompasspfeile, Maßstab und Farblegende dienen als Orientierung.

Die Kompasspfeile nach Norden und Osten zeigen die Ausrichtung des Bildes am Himmel an. Beachten Sie, daß die Nord-Ost-Beziehung am Himmel (von unten gesehen) im Vergleich zu den Richtungspfeilen auf einer Karte der Erde (von oben gesehen) umgekehrt ist. Der Maßstab ist in Lichtjahren angegeben.

Dieses Bild zeigt unsichtbare Wellenlängen im nahen und mittleren Infrarotbereich, die in Farben des sichtbaren Lichts umgewandelt wurden. Die Farblegende zeigt, welche NIRCam- und MIRI-Filter bei der Lichterfassung verwendet wurden. Die Farbe jedes Filternamens entspricht der Farbe des sichtbaren Lichts, die das durch diesen Filter hindurchtretende Infrarotlicht darstellt.