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37. Woche - NGC 3718 - was geschieht im Ursa Major?

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Im aktuellen AdW zeigen wir ein höchst interessantes Galaxiepaar aus dem Sternbild Ursa Major: NGC 3718 mit NGC 3729, auch bekannt als Arp 214. Fachgruppenmitglied Kai Wicker erstellte an seinem Aufnahmeort Bremen Borgfeld in vier Nächten zwischen dem 19.03. und dem 07.05.2021 eine LRGB-Belichtungsserie über insgesamt 5 h 48 min. Aufnahmeteleskop war ein selbstgebauter Newton von 254 mm Öffnung, der mit einem Wynne-Korrektor bei einer Apertur von f/3,6 betieben wird, dazu Näheres auf Kais Webseite. Alle Filter sind von Baader. Die eingesetzte Kamera war eine Atik 490EXm. Alles wird per selbstgebautem Off-Axis-Guider mit Lodestar nachgeführt. Das hier gezeigte Bildfeld misst 44,5' x 34,7' mit Norden oben und Osten links.

NGC 3718 wird als LINER-Typus bezeichnet. LINER bedeutet "low-ionization nuclear emission line region". Das besagt, dass im Kerngebiet (nucleus) solcher Galaxien eine Emissionsstrahlung mit geringer Ionisation auftritt, eine schwache Emissionslinienstrahlung also. Daraus lässt sich schließen, dass in der Kernregion dynamische Prozesse ablaufen - ein aktiver Kern mit einem sehr wahrscheinlichen Schwarzen Loch im Inneren. Und das passt zum äußeren Bild. NGC 3718 besitzt eine recht merkwürdige Struktur. Über die gesamte Galaxienfläche erstreckt sich über die Kernzone hinweg ein dunkles Staubband, an dessen Verlauf sich auch die vermeintlich langgezogenen Arme halten. Forschungsergebnisse zeigen (M. Krips et al., 2005), dass NGC 3718 zusätzlich eine stark verbogene ("gewarpte") Scheibe aus atomarem und molekularem Gas aufweist, was zu der äußeren Form gut passt. Das molekulare Gas hält sich eng an das Staubband. Was mag hier abgelaufen sein?

Pott et al. (2004) bezeichnen NGC 3718 als peculiäre, elliptische Galaxie in einer Entfernung von 13 Mpc (42 Mio. Lj). K. Markakis et al. (2015) nennen eine Entfernung von 17,4 Mpc (57 Mio. Lj). Einigkeit besteht darin, dass das gewarpte Erscheinungsbild auf eine gravitative Wechselwirkung zurückgeführt werden kann. Aber die Modellvorstellungen dazu sind verschieden. Einerseits mag es einen früheren Vorübergang von NGC 3729 an NGC 3718 gegeben haben, bei dem in typischer Weise die beiden Gezeitenarme herausgezogen wurden. Andere Astronomen plädieren für einen "merger", also einen Verschmelzungsvorgang von zwei Vorgängergalaxien. Und dazu liefert das AdW einen deutlichen Hinweis: mögliche Reste eines der beiden Vorgänger sind noch zu erkennen. Dazu habe ich im leicht aufgepeppten Zusatzbild zwei Stellen mit roten Pfeilen markiert. Dort sind ganz klar armähnliche, knotige Strukturen zu sehen. Das könnten Sternentstehungsgebiete sein. Auch auf der westlichen Seite des südlichen Gezeitenarms gibt es längliche, knotige Strukturen.

Zudem wird das Bildfeld fotografisch attraktiv durch die morphologisch ebenfalls interessante Begleitgalaxie NGC 3729 bereichert. Sie gehören der lockeren Ursa-Major-Gruppe an, wobei NGC 3718 eine der größten Galaxien dieser Gruppe darstellt. Was in NGC 3729 abgesehen vom zentralen Balken sofort auffällt, ist der helle blaue innere Ring. Er ist ein deutlicher Hinweis darauf, dass in NGC 3729 Sternentstehung in Gang gekommen ist. Dass NGC 3718 und NGC 3729 ein Paar sind, lässt sich aus ihren Radialgeschwindigkeiten schließen: 989 km/s bzw. 1016 km/s. Im Zusatzbild ist bei NGC 3729 ein unerwartetes Detail zu sehen. Mit einem gelben Pfeil ist ein großer Knoten gekennzeichnet, der im äußeren Spiralarm von NGC 3729 steckt. Oberhalb davon sieht der Spiralarm in seiner Fortsetzung verstärkt und ein klein wenig in der Richtung verändert aus. Hier kann also der seltene Fall vorliegen, dass NGC 3729 eine externe Zwerggalaxie eingefangen hat. Und wenn das stimmen sollte (bisher habe ich nichts darüber in den Fachpublikationen gefunden), dann wäre auch die aktive Sternentstehungszone problemlos erklärt.

Und noch eine interessante Sache ist im Zusatzbild markiert: drei gelbe Kreise mit den Zahlen 1 bis 3. Hier liegen höchstwahrscheinlich drei Zwerggalaxien vor. Da es aber noch keine Messung der Radialgeschwindigkeit gibt, ist eine Zugehörigkeit zu NGC 3718 noch rein spekulativ. Dennoch deutet die Morphologie und die Flächenhelligkeit der drei Objekte darauf hin, dass es sich um nahegelegene Zwerge handelt. Plausibel wird das Ganze, wenn man die Zwerge vermisst. Für Nr. 2 finde ich 30" Ausdehnung, was in der Entfernung von 57 Mio. Lj einen wahren Zwergdurchmesser von 8300 Lj bedeutet. Das ist halb so groß wie die Kleine Magellansche Wolke. Passt!

Für Interessierte. Die Zwerggalaxien (eine vierte kommt unten im Billd noch dazu) liegen bei den bezeichneten Pixelkoordinaten und tragen folgende Bezeichnungen. Dazu ist auch ihre g-Helligkeit angegeben, die im Sloan Digital Sky survey automatisch vermessen wurde.

(1645/772) WISEA J113245.98+531153.2 18,3g

(1969/868) SDSS J113216.02+531033.2 20,4g

(2256/769) WISEA J113150.65+531209.5 18,4g

(2383/2182) SDSS J113309.92+525217.8 19,6g

Die Struktur von NGC 3718 erinnert in gewisser Weise an die elliptische Galaxie Centaurus A, die eine ähnliche diagonale Staubbahn aufweist und eine gewarpte Form besitzt. Daher wird NGC 3718 hin und wieder auch mit dem Begriff "nördlicher Centaurus A" belegt.

Südlich von NGC 3718 erkennt man eine kleine, dichte Galaxiengruppe - weit hinter NGC 3718 liegend. Es handelt sich um die kompakte Hickson-Gruppe HCG 56. Sie entfernt sich mit 7956 km/s und hat demnach nichts mit NGC 3718 zu tun. Die Gruppe besteht aus: Mrk 176 = HCG 56b, MCG+09-19-113 = HCG 56a, VV 150b = HCG 56c, VV 150c = HCG 56d, LEDA 35609 = HCG 56e.

Anmerkungen: Hervorragend, was man in Großstadtnähe bei guten Witterungsbedingungen und mit einer langjährigen astrofotografischen Erfahrung zustande bringen kann. Für mich gibt es am Bild nicht das Geringste zu beanstanden. Daher einen ganz herzlichen Dank an Kai Wicker für diese gut gelungene Astroaufnahme, die uns so viel Neues liefert (wenn man darauf Wert legt). Nicht zu vergessen: Unsere Gratulation zum Astrofoto der Woche.



Peter Riepe
Bildautor: Kai Wicker



Koordinaten von NGC 3718 (J2000.0):
RA = 11 h 32 min 34,9 s, DE = +53° 04' 04"


Vollbild unter: https://www.astronomie.de/neuigkeiten/37-woche-ngc-3718-was-geschieht-im-ursa-major/


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