Die Gravitation ist eine der vier Grundkräfte im Universum und bestimmt auch dessen großräumige Struktur – dazu gehören unter anderem wechselwirkende Galaxien wie Messier 81 und Messier 82. Die beiden Galaxien sind ungefähr zwölf Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und liegen in Richtung des Sternbildes Ursa Major (Großer Bär). Aufgrund ihrer relativen Nähe und Helligkeit sind sie ein beliebtes Beobachtungsziel von Amateur- und Profiastronomen.
Die Bezeichnungen Messier 81 und Messier 82 besagen, dass sie als das 81. und 82. Objekt in den berühmten Messier-Katalog aufgenommen wurden. Das ist eine Sammlung von insgesamt 110 nebelähnlichen Objekten, die der französische Astronom Charles Messier in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts zusammengestellt hat. Auch wenn es heute viel umfangreichere Kataloge gibt, sind diese Bezeichnungen immer noch in Gebrauch und haben eine große Bedeutung in der Astronomie. Häufig werden auch die Bezeichnungen des New General Catalogue (NGC) verwendet. In diesem Katalog tragen die beiden Galaxien die Nummern NGC 3031 und NGC 3034.
Messier 81 und Messier 82 sind interagierende Galaxien, das heißt, sie üben mit ihren starken Gravitationskräften einen großen Einfluss aufeinander aus. Vor ein paar hundert Millionen Jahren gab es eine sehr nahe Begegnung, was dramatische Auswirkungen auf die beiden Galaxien hatte. Messier 81 (unten) ist eine Spiralgalaxie mit sehr ausgeprägten Spiralarmen. In den infraroten Wellenlängen, wie hier vom Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) aufgenommen, zeigen sich zahlreiche Knoten in den Spiralarmen, die auf vermehrte Sternentstehungsprozesse hinweisen. Die nahe Begegnung mit Messier 82 löste Schockwellen aus, die dort vorhandene, lokale Wolken aus interstellarem Gas und Staub komprimierten. Die Destabilisierung und der resultierende Kollaps dieser lokalen Gasvorkommen führte schließlich zur Entstehung neuer Sterngenerationen.
Auch an Messier 82 (oben) ging die nahe Begegnung mit ihrer Nachbargalaxie nicht spurlos vorüber. Im Gegenteil: Bei ihr waren die Auswirkungen noch dramatischer. Sie wurde zu einer sogenannten Starburst-Galaxie, weil die Sternentstehungsrate in ihrem Zentralbereich jetzt um ein Vielfaches höher ist als in normalen Spiralgalaxien, beispielsweise unserer eigenen Milchstraßen-Galaxie. Die immensen Strahlungsmengen der neu entstandenen, massereichen Sterne im Zentrum der Galaxie erzeugen einen galaktischen „Superwind“, der große Mengen Gas und Staub senkrecht zur galaktischen Ebene wegbläst. Die abgestoßene Materie ist in der großen Version der Aufnahme (siehe der Link unten) als die gelb-orangefarbenen Filamente erkennbar, die sich ausgehend von dem Zentralbereich nach oben und unten ausbreiten.
Messier 82 erscheint im sichtbaren Wellenlängenbereich als ein recht schmaler Balken, weshalb sie auch den Spitznamen „Zigarrengalaxie“ besitzt. Sie erregte kürzlich die Aufmerksamkeit vieler Amateur- und Profiastronomen, weil in ihrem Randbereich die nächstgelegene Typ-Ia-Supernova seit vielen Jahren entdeckt wurde: SN 2014J. Seit Januar 2014 wird die Galaxie deswegen praktisch ständig beobachtet, da solche Gelegenheiten äußerst selten sind. Typ-Ia-Supernovae werden als „Standardkerzen“ zur Entfernungsmessung kosmischer Distanzen herangezogen und neue Informationen über die hell strahlenden Objekte sind wichtig, um die aktuellen Modelle zu verbessern.
Die gravitativen Wechselwirkungen zwischen Messier 81 und Messier 82 sind aber keineswegs zum Stillstand gekommen. Die beiden Galaxien werden noch mehrere nahe Begegnungen erfahren und sich langsam aber sicher immer näher kommen, bis sie schließlich miteinander verschmelzen und in einigen hundert Millionen Jahren eine elliptische Riesengalaxie bilden.
Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA13454.jpg
Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 1: Der Stern Jabbah und seine Umgebung
Bild 2: Die Zwillingsjets von Herbig-Haro 34
Bild 3: Galaxien im Virgo-Galaxienhaufen
(THK)
Antworten