Hat die Milchstraße eine geheimnisvolle Schwester? Sie können es sogar mit bloßem Auge sehen!

Autor | Feng Ziyang

Rezension | Dong Chenhui

Herausgeber | Zhao Jingyuan

Die Dreiecksgalaxie, aufgenommen vom VLT Survey Telescope (VST). Quelle: ESO

Die Dreiecksgalaxie (auch als Messier 33 bekannt) befindet sich südöstlich von Andromeda β am Himmel, zwischen den drei Sternen, die den Hauptkörper von Dreieck und Fische bilden. Seine Koordinaten auf der Himmelskugel sind: Rektaszension 01h33m50.90s, Deklination +30°39′36.6″), etwa 2,73 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Seine scheinbare Helligkeit beträgt 5,72, was ihn zu einem der am weitesten entfernten Himmelskörper macht, die mit bloßem Auge sichtbar sind.

M33 ist, wie ihre Nachbargalaxie Andromedagalaxie {auch M31 genannt, mit einer galaktischen Morphologie vom Typ SA(s)b}, ebenfalls eine Spiralgalaxie [SA(s)] ohne Balken- und Ringstrukturen. Anders als bei der Andromedagalaxie ist die Spiralarmstruktur von M33 jedoch lockerer und der Kern relativ schwach (cd), d. h., die galaktische Morphologie von M33 ist vom Typ SA(s)cd. Der Durchmesser von M33 beträgt etwa 60.000 Lichtjahre und ist damit viel kleiner als der der Milchstraße und der Andromedagalaxie. Sie ist jedoch immer noch das drittgrößte Mitglied der Lokalen Gruppe (zu der die Andromedagalaxie, die Milchstraße, die Dreiecksgalaxie, die Große und Kleine Magellansche Wolke, M32, M110 und Dutzende anderer Galaxien gehören), nur übertroffen von der Andromedagalaxie und der Milchstraße. Es ist außerdem die zweitkleinste Spiralgalaxie in der Lokalen Gruppe.

Schematische Darstellung der Porter-Dark-Sky-Klassifikation. Quelle: Wikipedia

Im Portal-Klassifizierungssystem für dunklen Himmel ist M33 ein Objekt, das als „Indikator“ dienen kann, um zwischen dunkleren Himmelsstufen (Größenordnungen 1 bis 3, mit Grenzgrößen von etwa 8,0 bis 6,6) und Himmeln mit erheblicher Lichtverschmutzung (Größenordnungen 4 bis 9, mit Grenzgrößen unter 6,5) zu unterscheiden. Die zunehmende Lichtverschmutzung erschwert die Beobachtung von M33 zunehmend. Im Allgemeinen können wir ihn mit bloßem Auge nur dann gut erkennen, wenn die Porter Dark Sky Scale zwischen 1 und 3 liegt. Befindet er sich in einer 4-stufigen Umgebung, ist M33 mit bloßem Auge nur dann gerade noch sichtbar, wenn seine Höhe hoch genug ist. Sobald M33 die Größe 6 erreicht, muss es mit einem Teleskop beobachtet werden. Daher ist M33 ein wichtiger Indikator zur Beurteilung der Dunkelheit des Himmels im Porter Dark Sky Classification System.

Obwohl M33 theoretisch mit bloßem Auge sichtbar ist, wurde es vom Menschen erst sehr spät bemerkt. Der italienische Astronom Giovanni Battista Hodierna war wahrscheinlich der erste Mensch, der dieses verschwommene Objekt Mitte des 17. Jahrhunderts bemerkte. In seinem Buch De systemate orbis cometici; In seinem 1654 veröffentlichten Buch „deque admirandis coeli caracteribus“ erwähnte er ein nebelhaftes Objekt in der Nähe des Dreiecks, wobei es sich bei dem Dreieck um das heutige Sternbild Triangulum handelt und dieses nebelhafte Objekt höchstwahrscheinlich das ist, was heute als Dreiecksgalaxie bezeichnet wird.

Im Jahr 1764 entdeckte der französische Astronom Charles Messier diese Galaxie unabhängig voneinander und nahm sie in seinen Katalog auf, wobei er ihr die bekannte Nummer M33 gab. Um 1850 entdeckte der irische Astronom William Parsons, 3. Earl of Rosse, dass M33 ein „Spiralnebel“ war, und notierte: „(M33 ist) voller Knoten. Spiralförmige Anordnung. Zwei ähnliche Kurven wie ein „S“-Kreuz in der Mitte“ [(M33) ist voller Knoten und die Arme sind spiralförmig. Zwei ähnliche Kurven wie ein „S“-Kreuz in der Mitte]“, und sein Assistent R. J. Mitchell fertigte eine Skizze davon an.

Skizze von M33 vom irischen Astronomen Michel. Quelle: SEDS

Zu dieser Zeit waren die Astronomen in zwei Lager gespalten. Eine Gruppe glaubte, dass Spiralobjekte wie M33 Nebel innerhalb der Milchstraße seien, während die andere Gruppe glaubte, dass es sich dabei um Himmelskörpersysteme wie die Milchstraße handele, die sich außerhalb der Milchstraße befänden, also um „Inseluniversen“. Diese unterschiedlichen Ansichten führten zum lang anhaltenden „Streit um das Inseluniversum“. Bei diesem in der Wissenschaftsgemeinde berühmten Ereignis entdeckte der amerikanische Astronom Hubble im Jahr 1926 35 Cepheiden in M33 und berechnete anhand der Perioden-Leuchtkraft-Beziehung der Cepheiden ihre Entfernung von der Erde. Damit bewies er letztlich, dass M33 ein Himmelssystem außerhalb der Milchstraße ist.

Im VST-Bild von M33 am Anfang dieses Artikels können wir deutlich die blau-weißen Sternhaufen und rosafarbenen Emissionsnebel auf den Spiralarmen sowie Strukturen wie dunkle Nebel und Staubgürtel erkennen. Eingestreute blaue und rosafarbene Bereiche zeigen Stellen in M33, an denen sich rasch zahlreiche Sterne bilden. Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops zeigen, dass die Sternentstehungsrate der Dreiecksgalaxie elfmal so hoch ist wie die der Andromedagalaxie, was darauf hindeutet, dass sich diese Galaxie in einer jungen und dynamischen Phase befindet.

NGC 604, aufgenommen vom James Webb-Weltraumteleskop. Quelle: NASA

Im VST-Bild können wir unten links von M33 einen hellrosa Nebel erkennen. Dabei handelt es sich um NGC 604, das größte Sternentstehungsgebiet in M33 und einen der größten Sterngeburtsorte in der Lokalen Gruppe von Galaxien. Er enthält etwa 200 heiße OB-Sterne und Wolf-Rayet-Sterne, die das innere Gas des Nebels auf extrem hohe Temperaturen erhitzen, wodurch dieser helle Röntgenstrahlen aussendet. Da dieser Nebel eine ionisierende Wirkung auf Wasserstoffionen hat, wird dieser Bereich auch als ionisierte Wasserstoffregion (H II-Region) bezeichnet. Es handelt sich um die zweitgrößte ionisierte Wasserstoffregion in der Lokalen Gruppe (nur der Tarantelnebel ist massereicher) und hat den größten Durchmesser. Sein Durchmesser ist mehr als 40-mal so groß wie der eines anderen berühmten Gebiets ionisierten Wasserstoffs, des Orionnebels, und seine absolute Helligkeit ist mehr als 6.300-mal größer als die des Orionnebels. Wenn NGC 604 in der gleichen Entfernung wie der Orionnebel platziert wird, wird es viel heller als die Venus sein.

Einige Strukturen in M33. Quelle: Stellarium

Für Astronomie-Enthusiasten sind Herbst und Winter auf der Nordhalbkugel die beste Zeit, um M33 zu beobachten. In einer Umgebung mit geringer Lichtverschmutzung (vorzugsweise in einem Gebiet mit einer Porter Dark Sky Scale von 1 bis 3) können erfahrene Enthusiasten diesen unscharfen hellen Fleck problemlos mit bloßem Auge erkennen. Aufgrund der geringen Oberflächenhelligkeit von M33 können Enthusiasten, die zum ersten Mal danach suchen oder sich in einer lichtverschmutzten Umgebung befinden, es jedoch möglicherweise nicht direkt finden. In diesem Fall können wir zuerst die hellere Andromeda-Galaxie und Kui Su Jiu finden, die Andromeda-Galaxie und Kui Su Jiu verbinden und sie zweimal in Richtung Kui Su Jiu verlängern. An dieser Position können wir durch ein kleines Teleskop einen Himmelskörper mit einem nebligen Fleck in der Mitte sehen. Das ist M33. Natürlich können wir auch Kuixiu Jiu und Louxiu San (Aries α) verbinden, wobei sich M33 in der Nähe des Mittelpunkts der Linie befindet. Diese Methode ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

So finden Sie M33. Quelle: BBC Sky at Night

Verweise

1. Dreiecksgalaxie, Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Triangulum_Galaxy

2. Bortle-Skala, Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Bortle_scale

3. M33, SEDS Messier-Datenbank, http://www.messier.seds.org/m/m033.html

4. NGC 604, Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/NGC_604

5. H-II-Region, Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/H_II_region

6. Fakten und Bilder der wunderschönen spiralförmigen Dreiecksgalaxie, BBC Sky at Night, https://www.skyatnightmagazine.com/astrophotography/galaxies/triangulum-galaxy

7. John E. Bortle, übersetzt von Shea, Bolide Working Group Overseas Digest, http://bolide.lamost.org/translate/trans14

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