Über dieses Bild
Diese Hubble-Aufnahme von I Zwicky 18 aus dem Jahr 2003 stellt eine der tiefsten Aufnahmen dar, die jemals von dieser bemerkenswerten Zwerggalaxie gemacht wurden, und löst endlich das seit langem bestehende Rätsel um ihr wahres Alter. Jahrzehntelang hatten die extreme chemische Primitivität und die blaue Farbe der Galaxie viele Astronomen zu der Annahme veranlasst, dass es sich um eine wirklich junge Galaxie handeln könnte, die in der jüngsten kosmischen Vergangenheit ihre ersten Sterne bildete. Diese tiefe ACS-Beobachtung drang jedoch weit genug in die schwache Sternpopulation der Galaxie ein, um alte Rote Riesensterne zu entdecken, die unter der strahlend blauen Hülle der jüngsten Sternentstehung lauerten, und bewies damit schlüssig, dass I Zwicky 18 vor mindestens einer Milliarde Jahren und wahrscheinlich viel früher mit der Sternentstehung begann.
Wissenschaftliche Bedeutung
Die endgültige Altersbestimmung von I Zwicky 18 durch tiefe Hubble-ACS-Bildgebung stellte ein bahnbrechendes Ergebnis in der Untersuchung der Entwicklung von Zwerggalaxien dar. Die Entdeckung asymptotischer Riesenzweigsterne legte eine feste Untergrenze für das Alter der Galaxie von mindestens einer Milliarde Jahren fest, während die Farbverteilung der aufgelösten Sternpopulation darauf hindeutete, dass das tatsächliche Alter mit dem anderer Galaxien vergleichbar sein könnte – etwa 10 Milliarden Jahre oder mehr. Dieser Befund eliminierte I Zwicky 18 als Kandidaten für eine wirklich junge Galaxie und verlagerte die wissenschaftliche Frage von der Frage, warum sich diese Galaxie so spät gebildet hat, hin zur Frage, warum diese Galaxie trotz der Sternbildung über einen so langen Zeitraum so wenige ihrer Metalle behalten hat. Die Antwort liegt in der Effizienz von Supernova-getriebenen galaktischen Winden in Systemen mit geringer Masse. I Zwicky 18 zeigt, dass eine Galaxie eine nahezu ursprüngliche chemische Zusammensetzung beibehalten kann, nicht weil sie jung ist, sondern weil sie ihre frisch synthetisierten schweren Elemente effizient ausstößt.
Beobachtungsdetails
Bei den Beobachtungen im Jahr 2003 wurde die Advanced Camera for Surveys in ihrem Wide Field Channel mit Tiefenbelichtungen in den Filtern F555W (V-Band) und F814W (I-Band) verwendet. Diese Breitbandbeobachtungen wurden für die Auflösung der schwächsten Einzelsterne im Farb-Helligkeits-Diagramm der Galaxie optimiert, wobei sie insbesondere auf die Spitze des Roten Riesenzweigs und die asymptotischen Riesenzweigpopulationen abzielten. Die gesamte Integrationszeit mehrerer Umlaufbahnen lieferte die erforderliche Tiefe, um in der Entfernung von I Zwicky 18 etwa zwei Größenordnungen unter die Spitze des Zweigs des Roten Riesen zu gelangen. Es wurde eine sorgfältige Punktverteilungsfunktionsphotometrie durchgeführt, um genaue Helligkeiten für einzelne Sterne zu ermitteln.
Ort im Universum
Konstellation
Ursa Major
Entfernung von der Erde
59 Millionen Lichtjahre
Lustige Fakten
- 1
Die von Hubble in I Zwicky 18 entdeckten schwachen Roten Riesensterne sind mit 59 Millionen Lichtjahren so schwach, dass sie nahe der absoluten Nachweisgrenze des Teleskops schweben und die empfindlichste Kamera und die längsten verfügbaren Belichtungszeiten erfordern.
- 2
Die Sternentstehungsrate von I Zwicky 18 schwankt im Laufe der Zeit dramatisch – es kann Ruhephasen von Hunderten von Millionen Jahren durchlaufen, bevor es zu einem weiteren heftigen Ausbruch neuer Sternentstehung kommt.
- 3
Obwohl I Zwicky 18 als Zwerggalaxie klassifiziert ist, übersteigt die gesamte Gasmasse ihre Sternmasse um etwa das Fünffache, was ihr einen enormen Treibstoffvorrat für mögliche zukünftige Sternentstehungsepisoden verschafft.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
