35. Woche - NGC 2685 - eine kuriose Galaxie

Ralf Mündlein nahm in seiner Sternwarte Lindelbach bei Würzburg die Seyfert-Galaxie NGC 2685 im Sternbild Großer Bär mit zwei parallel montierten Instrumenten auf. Er setzte für die Luminanzaufnahmen einen 16-Zoll-ACF von Meade ein (Öffnung 406 mm). Mit einem Reducer CCD67 wurde dann eine vom Autor angegebene Brennweite von 3000 mm erzielt. Für die Farbaufnahmen wurde ein 200-mm-Apochromat verwendet, Öffnungsverhältnis 1:10. Im Zeitraum 4. und 5. Mai 2018 wurden die Luminanzaufnahmen mit einer QSI583wsg insgesamt 205 min ohne Binning belichtet, die Farbaufnahmen mit einer Canon EOS 6D 216 min bei ISO 1600. Die Bildbearbeitung übernahm Co-Autor Pater Christoph Gerhard. Ralf Mündlein schreibt: "Es war schwierig einen geeigneten Leitstern zu finden, so dass NGC 2685 außermittig belichtet wurde. Das Bild ist ein Auschnitt, um die kleine Galaxie mittig zu platzieren. Der Himmelsausschnitt zeigt in Richtung des aufgehellten Himmels über Würzburg, was sich jedoch durch den trockenen Wind in beiden Nächten mit Seeingwerten von 2,1" bis 2,5" nicht so stark bemerkbar machte."

Wir sehen hier ein Bild von 860" x 645", das ist ein Ausschnitt aus dem größeren Original. Norden ist oben, Osten links. Was zeichnet nun diese Galaxie vom Typus S0 aus? Allgemein wird sie als "Polarring-Galaxie" bezeichnet. Nach B.C. Whitmore et al., Astr. Journal 100, 1489 (1990) versteht man darunter eine zentrale größere Galaxie, deren Ebene von einem senkrecht stehenden Ring umgeben wird. Dieser Ring besteht aus Gas, Staub und auch Sternen. Zwei Modelle kamen bisher zur Diskussion: a) es handelt sich um von außen angesammelte (= "akkretierte") Materie, die nun eine Polarbahn eingeschlagen hat, b) es handelt sich um die Reste einer Verschmelzung mit einer jetzt nur noch in Randbereichen sichtbaren kleineren Galaxie. Beide Vorstellungen lassen sich mit Modellen simulieren.

Was wurde herausgefunden? Inzwischen zeigten G.M. Karataeva et al. mit dem Hubble Space Telescope (Astr. Journal 127, 789, 2004), dass der mehrfache Polarring Blaue Riesen und blaue Überriesen enthält, also ganz junge Sterne. Das passt ideal zu den ebenfalls festgestellten HII-Regionen, die hier im AdW aufgrund der großen Galaxienentfernung nicht herauskommen können. Im Polarring von NGC 2685 ereignet sich also Sternentstehung, und man nennt ein Alter von 9 Mio. Jahren. Und genau das ist neu! Eine "richtige" Polarring-Galaxie ist NGC 2685 offenbar nicht. Denn bisher herrscht unter Astronomen die Auffassung vor, der Polarring müsse grundsätzlich alt sein. Leider konnten wegen der geringen Belichtungszeit mit dem HST keine Roten Riesen nachgewiesen werden - die sind ja noch lichtschwächer. Dennoch gelang es, ein Farbenhelligkeitsdiagramm aus den fotometrischen Messungen zu erzeugen und daraus die Entfernung von NGC 2685 zu bestimmen. Demnach sind es 12,6 Megaparsec, also 41 Mio. Lichtjahre. Das passt zu der gemessenen Radialgeschwindigkeit von 873 km/s.

Was gut herauskommt, ist die Galaxienfarbe. Mit B = 13,68 mag und V = 12,70 mag (SIMBAD) ergibt sich ein mittlerer Farbindex von B-V = 0,98 mag. Dieser mittlere Gelbton – so sieht der Astrofotograf mit "integrierendem Blick" sofort – ist sehr gut getroffen. Noch eines ist zu sehen:   Direkt südlich von NGC 2685 entdeckt man bei genauem Hinsehen eine kleine Zwerggalaxie. Es handelt sich um ein Objekt namens SDSS J085530.07+584117.3, welches mit V = 20,06 mag (aus SDSS-Fotometrie abgeleitet) sehr lichtschwach ist. Ob das Objekt in irgendeinem Zusammenhang mit dem Polarring steht, kann nicht beantwortet werden. Es gibt noch keine Radialgeschwindigkeit, um die Frage der Mitgliedschaft zu klären.

Text zum Objekt und den Aufnahmedaten: Peter Riepe

Ein wirklich selten gezeigtes Objekt präsentiert das heutige AdW. Die Galaxie ist, wie viele andere Galaxien auch, in ihrer Winkelausdehnung recht klein und erfordert daher ein gewisses Maß an Brennweite, um im Bild nicht einfach nur als kleiner Klecks zu erscheinen. Diese Brennweite konnte Ralf Mündlein erreichen durch den Einsatz seines 16-zölligen Meade ACF, welches allerdings mit einem brennweitenverkürzenden Element, dem CCD67, eingesetzt wurde. Was bedeuten diese technischen Bezeichnungen im Detail? ACF ist eine Bezeichnung des Teleskopherstellers Meade und bedeutet Advanced Coma Free, das steht für eine Optik, die praktisch keine Koma im Bild zeigt. Koma ist ein Bildfehler, der überwiegend bei Spiegelteleskopen auftritt und durch entsprechende Korrekturlinsen verringert oder sogar völlig beseitigt werden kann. Wir haben es also mit einem Teleskop zu tun, welches über etwas mehr als 400 mm Öffnung verfügt und eine Brennweite von 3000 mm aufweist. Gleichzeitig erreicht man mit modernen Kameras an einem solchen ACF-Teleskop ein ebenes Bildfeld. CCD67 ist eine Abkürzung für einen Kompressor oder auch Reducer genanntes Linsenelement, welches die effektive Brennweite des Teleskops um den Faktor 0,67 verkürzt. Allerdings wurde der echte Wert von 4000 mm auf 3000 mm nicht um 0,67 gekürzt, sondern um 0,75. Eine verkürzte Brennweite kommt zwar der kleinen Galaxie nicht entgegen, wohl aber der Lichtstärke des optischen Systems, welches sich dadurch verbessert. Bei der Betrachtung eines Abbildungsmaßstabs für ein Objekt am Himmel interessiert uns bei weitem nicht nur die verwendete Brennweite, auch die Größe der Pixel ist sehr entscheidend, denn in Verbindung mit der Brennweite entscheiden diese darüber, wie groß die Details am Himmel (wir reden hier von der geometrischen Projektion) sind, die man mit einem fotografischen System erfassen kann. Der Autor merkt hierbei selber an: "Die 5,4 Mikron großen Pixel liegen bei 3 m Brennweite sicherlich im Oversampling“. Das heißt, dass bei einem durchschnittlichen Seeing von ~2 Bogensekunden durch diese Abtastung kein Gewinn an Details mehr erreicht werden kann. De Fakto tastet man nur noch das Seeing besser ab, nicht aber die Details im Objekt selber. In Nächten mit sehr gutem Seeing kann man dann aber eben doch eine sehr gute Detailauflösung erreichen, was den Einsatz einer solchen Optik in durchschnittlichen, mitteleuropäischen Gartenlagen dann wieder rechtfertig. Nur muss man seine Aufnahmen dementsprechend planen, oder aber solche Einzelbilder aussortieren, die von einem schlechten Seeing beeinflusst worden sind. Eine weitere Optik kam hier zum Einsatz, die zeitgleich zu den Luminanzbildern Farbbilder machte. Die daraus gewonnen Bilder wurden überlagert zu einem LRGB-Komposit. Diese Technik kostet Geld, spart aber Zeit. Wir haben das schon mehrfach in den AdW-Texten erläutert und daher gehe ich in diesem Fall nicht weiter darauf ein.

Betrachtet man das Bild einmal genauer in einer Bildbearbeitungssoftware, so fällt auf, dass der Hintergrund recht dunkel ist. Das Histogramm ist zwar nicht abgeschnitten, jedoch befinden sich die dunklen Bildanteile sehr nahe am Schwarzpunkt. Grundsätzlich ist das kein Problem, und man könnte sagen es handelt sich um reine Geschmacksache, aber ich möchte kurz erläutern warum ich anderer Meinung bin. Zum einen verschenken die Bildautoren hier Details, die sich im Hintergund verstecken, z.B. eine ellipsenförmige Halostruktur, die sehr deutlich im Bild vorhanden ist, sowie eine kleine Hintergrundgalaxie in direkter Nachbarschaft des Hauptobjektes. Beides erkenne ich auf meinem Bildschirm erst, wenn ich die Helligkeit des Bildes etwas anhebe. Der andere Aspekt ist der, dass der Himmel selbst in sehr sternarmen Regionen abseits der Milchstraße eher grau erscheint und nicht schwarz. Eine etwas hellere Darstellung würde also eher der Realität entsprechen und somit einen natürlicheren Bildeindruck liefern.

Von dieser kleinen Kritik einmal abgesehen handelt es sich wirklich um eine hervorragende Aufnahme dieser sehr interessanten Galaxie. Wir gratulieren den Bildautoren dazu, und natürlich zum Astrofoto der Woche.

Kommentar zum Bild: Frank Sackenheim

Koordinaten J2000.0:
RA = 08 h 55 min 35 s, DE = +58° 44´ 04´´

Sie haben Fragen oder Anmerkungen? Kontakt zum AdW-Team: fg-astrofotografie@vds-astro.de. Kontakt zum Bildautor: Dazu klicken Sie einfach oben auf den Namen. Sie können auch den Namen des Autors anklicken (rechte Maustaste) und dann die Mailadresse kopieren.
 

Mitmachen beim Astrofoto der Woche

Ihr möchtet Euch für das Astrofoto der Woche bewerben? Dann schickt uns Euer Bild. Jetzt zum Formular gehen!

Mailingliste der VdS-Fachgruppe Astrofotografie

Die VdS-Fachgruppe Astrofotografie bietet allen Interessierten eine Mitgliedschaft in einer aktiven Mailingliste an.
Weitere Informationen erhalten Sie unter http://astrofotografie.fg-vds.de/mailingliste.php3