Das Astro-Bild der Woche zeigt ein interagierendes Galaxienpaar im Sternbild Canis Major (Großer Hund). Die beiden Galaxien liegen ungefähr 130 Millionen Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt und sind aus mehreren Gründen interessante Beobachtungsobjekte für Astronomen. NGC 2207 (rechts) und IC 2163 (links), so ihre Katalogbezeichnungen, waren beispielsweise die Heimatgalaxien dreier Supernovae, die in den vergangenen 15 Jahren beobachtet wurden.
Die Häufigkeit von Supernova-Explosionen ist wahrscheinlich eine direkte Folge der gravitativen Wechselwirkungen zwischen den Galaxien. Aufgrund der Beobachtung zahlreicher anderer interagierender Galaxienpaare weiß man, dass der Kollisions- und Verschmelzungsprozess meist mit ausgeprägten Phasen intensiver Sternentstehung einhergeht. Durch die Wechselwirkungen entstehen starke Schockwellen, die durch die beteiligten Galaxien rasen und lokale Gasansammlungen destabilisieren können. Die Gaswolken beginnen zu kollabieren, bis in ihrem Zentrum genügend hohe Temperaturen herrschen, damit die Kernfusion von Wasserstoff in Helium einsetzen kann: Ein neuer Stern ist entstanden. Dieser Prozess wiederholt sich sehr oft und gleichzeitig über einen Zeitraum von vielen Millionen Jahren. Es erscheint logisch, dass die energiereiche Strahlung der vielen neu gebildeten Sterne mit entsprechenden Instrumenten registriert werden kann.
Eine Besonderheit der beiden Galaxien ist die hohe Anzahl sogenannter ultraleuchtkräftiger Röntgenquellen (ultraluminous X-ray sources, ULXs), die in ihnen beobachtet wurde. Dabei handelt es sich um punktförmige Strahlungsquellen, die außerhalb der galaktischen Zentren liegen und extrem große Mengen Röntgenstrahlung abgeben. Sie sind im Röntgenbereich wesentlich leuchtkräftiger als herkömmliche Röntgendoppelsterne – das sind Doppelsternsysteme, in denen ein sehr massereiches Objekt (ein Neutronenstern oder stellares Schwarzes Loch) Materie von einem nahen Begleitstern abzieht. Die Materie wird dabei beschleunigt und auf enorm hohe Temperaturen aufgeheizt, weshalb sie Röntgenstrahlung emittiert. Die Natur der ultraleuchtkräftigen Röntgenquellen ist dagegen noch nicht vollständig geklärt. Astronomen haben die Theorie aufgestellt, dass diese Quellen ebenfalls aus einem Doppelsternsystem bestehen könnten, wobei einer der beiden Partner jedoch deutlich massereicher ist als ein normales stellares Schwarzes Loch. Weitere Beobachtungen müssen diese Theorie noch bestätigen.
Das Bild von NGC 2207 und IC 2163 basiert auf Daten mehrerer Weltraumteleskope: Das Weltraumteleskop Hubble beobachtete die beiden Galaxien in optischen Wellenlängen, während die Weltraumteleskope Spitzer und Chandra das Infrarotlicht beziehungsweise das Röntgenlicht registrierten. Die Hubble-Daten werden in blauen, weißen, orangefarbenen und braunen Farbtönen dargestellt. Die Infrarotdaten Spitzers sind rot und die Röntgendaten Chandras leuchten in pink-violett. Jeder Wellenlängenbereich gibt ganz spezielle Informationen preis, die Astronomen dazu verwenden können, um die komplexen Wechselwirkungen besser zu verstehen und ihre Theorien anzupassen. Jede Beobachtung trägt ein kleines Stück dazu bei, die vielen noch offenen Fragen zu beantworten und schließlich auch das Rätsel der ultraleuchtkräftigen Röntgenquellen zu lösen.
Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA18903.jpg
Video-Link: https://youtu.be/K_P67oCXG1E
Videobeitrag zu NGC 2207 und IC 2163. (NASA / CXC / A. Hobart)
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 Gaswolke CG4
Bild 4: Die kleine Galaxie Sextans A
(THK)
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