21. Woche - Das wechselwirkende Galaxienpaar NGC 5426/27

Im Sternbild Virgo liegt das Galaxienpaar NGC 5426/27. Bereits in der Nacht vom 30. auf den 31. Mai 2011 fertigte Bildautor Eduard von Bergen seine Aufnahmeserie von diesem interessanten Galaxienpaar an. Das war auf der Astrofarm Tivoli (Namibia). Damals kam ein 40-cm-Hypergraph f/8 von Philipp Keller auf einer Montierung des Typs K100 zum Einsatz. Kamera war eine SBIG STL-11000M mit Baader-Filtern. Das Autoguiding lief über den integrierten zweiten Chip. Damals wurde im Vergleich zu heute noch relativ "zaghaft" belichtet, nämlich 7 x 10 min Luminanz und jeweils 5 x 10 min für Rot, Grün und Blau - erfreulicherweise alles ohne Binning. Die damaligen Ergebnisse stellten unseren Bildautor aber nie so ganz zufrieden. Bis inzwischen PixInsight mit dem BlurXTerminator zur Verfügung steht.

Das war dann der Startschuss für eine völlig neue Überarbeitung gerade auch dieses feinen Motivs. Dazu schreibt Eduard von Bergen: "Wenn man das Konzept von Russel Croman studiert und nicht nur den Unkenrufen aus Foren folgt, wo gar sehr viel Angst verbreitet wird und man von aufbereiteten Fake-Hubble-Pictures spricht, dann stellt man fest: Auch das heutige Astro-Imaging folgt immer noch allein vorgegebenen Algorithmen. Vor allem sehe ich das Training des neuronalen Entscheidungsfindungsnetzwerks als maßgeblich an."

Bei seiner neuesten Bildbearbeitung ergaben sich im Vergleich zu 2011/12 deutlich kleinere Sterne und eine schärfere Abbildung, die sich mit nur wenig Aufwand noch weiter entrauschen ließ. Der Hinweis sei aber mit auf den Weg gegeben: Sachte umgehen mit dem Entrauschen! Im Kontrast angehobene, aufgehellte Bilder zeigen bei zu starkem Entrauschen ein netzartiges Muster, welches den gesamten Aufnahmebereich überlagert.

Schauen wir uns jetzt das AdW genauer an. Das Bildfeld misst 23,6' x 16,4'. Die Orientierung ist dabei jedoch ein wenig ungewöhnlich mit Norden auf etwa 14 Uhr. Lag das möglicherweise daran, einen passenden Nachführstern zu bekommen? 

Zu dem dargestellten Objekt einige Anmerkungen. NGC 5426/27 ist auch als VV 021 bekannt, nach dem Astronomen B.A. Vorontsov-Vel´yaminov (Atlas of Interacting Galaxies). Vorher hatte aber schon Halton Arp dieses Galaxienpaar als Objekt Nr. 271 in seinen Katalog aufgenommen und den Galaxienpaaren mit übergreifenden Armen zugeordnet. In der Tat zeigt sich zwischen beiden Galaxien eine Zone, die oftmals als "bridge" (Brücke) bezeichnet wird. Mir sieht es eher danach aus, dass die Spiralarme der südlich gelegenen NGC 5426 in Sichtlinie über den Außenbereich der nördlich gelegenen NGC 5426 laufen. Dennoch ist die gravitative Wechselwirkung unbestritten vorhanden! Zur Typisierung: Beide Galaxien werden dem Typ Sbc zugeordnet, wobei NGC 5427 lockerer aufgebaut ist in ihrer Spiralstruktur, während NGC 5426 doch merklich kompakter erscheint. Aus dem AdW selbst lässt sich der Winkeldurchmesser beider bestimmen: 2,8' x 1,3' für NGC 5426 und 2,5' x 2,0' für NGC 5427. Dazu wurde ein kontrastverstärktes und aufgehelltes Bild des AdWs erzeugt, um auch die lichtschwächsten Außenbereiche erfassen zu können.

NGC 5426 weist laut Datenbank Simbad eine Radialgeschwindigkeit von 2637 km/s auf, NGC 5427 kommt auf 2719 km/s. Dividiert man durch die Hubble-Konstante (72 km/s/Mpc), ergibt sich für NGC 5426 eine Hubble-Distanz von 36,6 Mpc (119,5 Mio. Lj), für NGC 5427 sind es 37,8 Mpc  (123 Mio. Lj). Die irdisch bestimmte Distanz des Galaxienpaares ist etwas geringer und liegt im Mittel bei 110 Mio. Lj. Damit kommen sie auf 89.500 respektive 80.000 Lj wahren Durchmesser.

Die Spiralarme beider Galaxien sind kräftig blau. Das bedeutet, dass hier eine aktive Sternbildung abläuft. Man könnte einen Schmalbandfilter einsetzen, um die zugrunde liegenden HII-Regionen (die hier nicht herauskommen) klar zu visualisieren. Doch Vorsicht bei der Filterwahl: Arp 271 hat eine Radialgeschwindigkeit, die schon so hoch ist, dass eine Doppler-Verschiebung der Linien Hα+[NII] von rund 6 nm auftritt. Die Profis haben die HII-Regionen untersucht und dabei mittels Kontinuumsubtraktion allein die drei roten Emissionen 654,8 nm, 656,3 nm und 658,4 nm zur Abbildung gebracht (Norden oben, siehe Zusatzbild aus Z.I. Tsvetanov & A.R. Petrosian: "H II region populations in Seyfert galaxies. I. Database."; Astrophys. J. Suppl. Ser. 101, 287-308 (11/1995)). Unglaublich, wie sich zahllose HII-Regionen in den Spiralarmen aneinander reihen! Und im Kerngebiet liegt ein markanter HII-Ring vor, in dessen Zentrum ein Schwarzes Loch von 50 Mio. Sonnenmassen entdeckt wurde (M.A. Dopita et al. 2014: Probing the physics of narrow-line regions of Seyfert galaxies. I. The case of NGC 5427; Astron. & Astrophys. 566, id.A41, 14 pp.). Man fand auch heraus, dass wechselwirkende Spiralgalaxien eine höhere Sternentstehungsrate aufweisen als "normale" einzeln stehende Exemplare (B.J. Smith et al. 2016: "A comparative study of knots of star formation in interacting versus spiral galaxies; Astron. J. 151, 63). Ursache dafür dürfte der Gasaustausch bei Annäherung der Partner sein.

Anmerkungen: Wir bekommen hier ein selten gesehenes wechselwirkendes Galaxienpaar zu sehen, welches abseits des Virgo-Galaxienhaufens liegt und von daher vielleicht weniger auffällig ist. Eduard von Bergen hat eines richtig gemacht: Mit der neuen Software die alten Aufnahmedaten neu zu überarbeiten. Daraus lernen wir: Keinesfalls alte Aufnahmedaten wegwerfen nach dem Motto "Die Qualität ist ja sowieso nicht so berauschend ...". Hier sehen wir: Aufbewahren lohnt sich!

Das AdW-Team bedankt sich für dieses informative Motiv und gratuliert Eduard von Bergen ganz herzlich zum Astrofoto der Woche!

Peter Riepe
Bildautor: Eduard von Bergen

Koordinaten (J2000.0) von Arp 271:
RA = 14 h 03 min 25,4 s, Dec = -06° 03' 00'

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