Die Sombrero-Galaxie, auch M104 oder NGC 4594 genannt, befindet sich etwa 28 Millionen Lichtjahre von unserem Planeten entfernt im Sternbild Jungfrau. Sie ist so benannt, weil der Halo, der ihre Scheibe umgibt, ungewöhnlich groß ist, so dass sie wie ein Sombrero aussieht.
„Bei näherer Betrachtung der zentralen Ausbuchtung sieht man viele Lichtpunkte, die eigentlich Kugelsternhaufen sind. Die spektakulären Staubringe von M104 beherbergen viele jüngere und hellere Sterne und zeigen komplizierte Details, die die Astronomen noch nicht vollständig verstehen“, heißt es in einem Eintrag auf der NASA-Website Astronomy Picture Of The Day vom Juli 2013.
Die Untersuchung der Galaxie in den letzten Jahren hat ergeben, dass sie eine Art „gespaltene Persönlichkeit“ hat, so die NASA auf einer anderen Website, die zeigt, dass es sich um eine große elliptische Galaxie handelt, in die eine Scheibengalaxie eingebettet ist. Der Grund dafür ist noch nicht ganz klar.
Drei Entdecker?
Es ist unklar, wer genau die Galaxie entdeckt hat – Pierre Mechain oder Charles Messier. Auch William Herschel entdeckte das Objekt 1784 unabhängig, obwohl es bereits von anderen entdeckt worden war.
Messier stellte eine Liste von Objekten zusammen, die keine Kometen am Himmel sind – er war ein begeisterter Kometenjäger, der durch falsche Sichtungen beim Betrachten von Galaxien und Nebeln frustriert war. Die ursprüngliche Liste der Objekte, die heute als Messier-Katalog bekannt ist, enthielt nicht das, was heute als M104 bekannt ist. Nach Angaben der Europäischen Südsternwarte schrieb Messier jedoch am 11. Mai 1781 über die Galaxie in seiner eigenen Kopie des Katalogs.
Mechain, der auch Deep-Sky-Objekte untersuchte, erwähnte in einem Brief vom Mai 1783, dass er die Galaxie gefunden hatte, während Herschel – der vielleicht am besten für die Entdeckung des Planeten Uranus bekannt ist – dieses Objekt im Mai 1784 unabhängig aufspürte. Herschel bemerkte auch eine Staubspur, die die Galaxie umgab, und war damit wahrscheinlich der erste, der sie beobachtete. Er benutzte ein größeres Teleskop als Messier, so die ESO, und war deshalb in der Lage, die Galaxie zu sehen.
Rotverschiebungsrallye
Eine bemerkenswerte frühe Entdeckung der Sombrero-Galaxie wurde 1912 gemacht, als die Astronomen noch versuchten, herauszufinden, ob die „Spiralnebel“ (wie Spiralgalaxien damals genannt wurden) und andere Galaxien, die sie am Himmel sahen, tatsächlich von unserer eigenen Milchstraße getrennt waren. Vesto Slipher, ein Astronom am Lowell-Observatorium, beobachtete eine Rotverschiebung des Sombrero von 1.000 km pro Sekunde.
Die Rotverschiebung beschreibt, wie sich die Spektren oder Lichtmuster von Objekten zum roten Ende des Spektrums hin verschieben, wenn sie sich von der Erde entfernen und ihre Wellenlängen in Richtung der längeren roten Wellenlängen verlängern. (Objekte, die sich auf uns zubewegen, sind blauverschoben, mit kürzeren Wellenlängen.) Sie ist ein Hilfsmittel, um die Expansion des Universums zu beschreiben.
„In jenen frühen Tagen war diese Messung sehr bedeutsam, weil die Astronomen damals dachten, dass Spiralnebel (wie sie M104 einschätzten) Teil unserer eigenen Milchstraßengalaxie waren. Die große Rotverschiebung bedeutete, dass sich M104 wahrscheinlich außerhalb der Milchstraße befand“, so die ESO auf einer anderen Seite über den Sombrero.
Zwei für einen
Die Untersuchung von Galaxien in Wellenlängen, die wir mit dem menschlichen Auge nicht sehen können, enthüllt oft Informationen, die sonst verborgen bleiben. (Ein einfaches Beispiel dafür ist die Verwendung von Millimeterlicht, um in Bereiche zu blicken, die durch Staub verdeckt sind, wie es das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array oder ALMA tut.)
Im Jahr 2012 untersuchte das Spitzer-Weltraumteleskop die Sombrero-Galaxie und entdeckte eine Galaxie, die in eine andere eingebettet war. Dadurch wurde die Sombrero-Galaxie von einer „flachen Scheibengalaxie“ zu einer elliptischen Galaxie mit einer flachen Scheibe in ihrem Inneren umklassifiziert.
„Bei der Betrachtung mit sichtbarem Licht wurde die elliptische oder eher runde Natur der Galaxie übersehen, weil die alten Sterne, die die elliptische Struktur dominieren, bei Wellenlängen des sichtbaren Lichts sehr schwach sind. Dieselben Sterne stachen hervor, als sie von Spitzer im Infrarotlicht betrachtet wurden, was es den Astronomen ermöglichte, die Galaxie erneut als elliptisch mit einer Scheibe im Inneren zu klassifizieren“, erklärte die NASA damals.
„Innerhalb der Ellipse befindet sich eine flache Scheibengalaxie“, fügte die Behörde hinzu. „Die Scheibe selbst zeigt Hinweise auf eine innere, helle Scheibe, die durch eine kleine Lücke von einem äußeren Ring getrennt ist.
Die Galaxie beherbergt wahrscheinlich auch ein supermassereiches Schwarzes Loch in ihrem Zentrum, eine Entdeckung, die 1996 unter anderem durch Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops und des bodengestützten Canada-France-Hawaii-Teleskops (CFHT) gemacht wurde.
„Das Gas und der Staub in dieser Scheibe wirbeln in etwas hinein, das mit ziemlicher Sicherheit ein massives Schwarzes Loch ist“, schrieb das APOD im Oktober 1997. „Die Scheibe ist wahrscheinlich der Rest einer kleineren Galaxie, die vor Hunderten von Millionen Jahren zusammengestürzt ist. Kollisionen wie diese sind möglicherweise ein häufiger Weg, um aktive galaktische Kerne wie Quasare zu erzeugen.“
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