Wechselwirkende Galaxien Arp 81 (Interagierende Galaxien), aufgenommen vom Hubble-Weltraumteleskop für den März 15
März 15Interagierende GalaxienGalaxien

Wechselwirkende Galaxien Arp 81

Beobachtet im Jahr 1999

Über dieses Bild

Arp 81 ist ein Paar interagierender Galaxien, bestehend aus NGC 6621 (Mitte) und NGC 6622 (links), die in eine kosmische Kollision verwickelt sind, die beide Teilnehmer dramatisch verändert hat. Die Begegnung hat einen langen Gezeitenschweif aus NGC 6621 gezogen, der sich nun hinter das Paar gewickelt hat und einen ausgedehnten Bogen aus Sternen und Gas erzeugt hat, der sich Zehntausende Lichtjahre über die sichtbaren Galaxien hinaus erstreckt. Dieses spektakuläre Gezeitenmerkmal ist eine direkte Folge der unterschiedlichen Anziehungskraft der Galaxie – Sterne auf der Seite, die dem Begleiter am nächsten ist, werden nach vorne gezogen, während Sterne auf der anderen Seite zurückbleiben und die Galaxie in einen länglichen Strom ausdehnen. Die Wechselwirkung hat auch eine intensive Sternentstehung in beiden Galaxien ausgelöst, die als leuchtend blaue Knoten sichtbar ist, die entlang der Gezeitenstrukturen und in den komprimierten Regionen zwischen den beiden galaktischen Kernen verstreut sind.

Wissenschaftliche Bedeutung

Arp 81 ist ein hervorragendes Beispiel für eine Galaxienverschmelzung im Zwischenstadium, bei der die beiden Galaxien bereits ihren ersten nahen Durchgang erlebt haben und sich nun einer zweiten Begegnung nähern, die schließlich zur Verschmelzung führen wird. Der markante Gezeitenschweif von NGC 6621 ist ein Paradebeispiel dafür, wie Gezeitenkräfte bei Galaxieninteraktionen Material aus galaktischen Scheiben extrahieren und es über weite Raumvolumina neu verteilen. Die Morphologie des Schweifs – seine Länge, Krümmung und sein Oberflächenhelligkeitsprofil – kodiert Informationen über die Umlaufbahnparameter der Begegnung, einschließlich der relativen Geschwindigkeiten, der Aufprallparameter und des Massenverhältnisses der beiden Galaxien. Numerische Simulationen dieses Systems wurden verwendet, um diese Parameter einzuschränken und die zukünftige Entwicklung der Fusion vorherzusagen. Die heftige Sternentstehung, die sowohl in den Gezeitenstrukturen als auch in den Kernregionen beobachtet wird, zeigt die doppelten Mechanismen, durch die Wechselwirkungen die Sternentstehung fördern: Gravitationskompression von Gas in Gezeitenstrukturen und Trichterung von Gas in Richtung der Kernregionen durch Drehimpulsübertragung.

Beobachtungsdetails

Dieses Bild wurde mit Hubbles Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2) in optischen Breitbandfiltern aufgenommen. Die Beobachtungen lösten die komplexe morphologische Struktur des wechselwirkenden Paares, einschließlich des ausgedehnten Gezeitenschweifs, der hellen Sternentstehungsknoten und der schwachen Verbindungsbrücke zwischen den beiden Galaxien. Die Multifilter-Bildgebung ermöglichte eine Farbanalyse zur Identifizierung von Regionen mit jüngster Sternentstehung (die von heißen, jungen Sternen blau erscheinen) im Vergleich zu älteren Sternpopulationen (die rot-gelb erscheinen). Bodengestützte H-Alpha-Bildgebung ergänzte die Hubble-Daten, indem sie die Verteilung des ionisierten Gases kartierte, das mit den Regionen mit der intensivsten Sternentstehung verbunden ist.

Ort im Universum

Konstellation

Draco

Entfernung von der Erde

280 Millionen Lichtjahre

Lustige Fakten

  • 1

    Der lange Gezeitenschweif, der von NGC 6621 ausgeht, enthält genug Gas und junge Sterne, um eine eigene kleine Galaxie zu bilden – tatsächlich wurde beobachtet, dass einige Gezeitenschweife in anderen interagierenden Systemen kollabieren und unabhängige „Gezeiten-Zwerggalaxien“ bilden.

  • 2

    NGC 6621 und NGC 6622 werden wahrscheinlich innerhalb der nächsten 500 Millionen Jahre vollständig verschmelzen und ihre Sterne und ihr Gas zu einer einzigen, größeren elliptischen Galaxie zusammenfügen – ein Prozess, den unsere eigene Milchstraße durchlaufen wird, wenn sie in etwa 4,5 Milliarden Jahren mit der Andromedagalaxie kollidiert.

  • 3

    Arp 81 ist Eintrag Nummer 81 in Halton Arps Atlas of Peculiar Galaxies – Arp bemerkte seinen bemerkenswert langen Schweif und ordnete ihn zu seinen Beispielen von Galaxien mit „großen Begleitern mit hoher Oberflächenhelligkeit auf Armen“ ein.

Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop