Diese schöne und helle Spiralgalaxie, im nördlichen Bereich des Sternbilds Pegasus, wurde am 5. September 1784 vom deutsch-britischen Astronomen Wilhelm Herschel entdeckt. Herschel beschrieb das Objekt als sehr hell, ziemlich groß, stark elongiert und deutlich heller im Zentrum. In Sir Patrick Moores Caldwell-Katalog trägt sie die Bezeichnung Caldwell 30. NGC 7331 gehört zu den hellsten nicht Messierobjekten des nördlichen Sternenhimmels, die Amateurastronomen schon mit kleiner Ausrüstung beobachten können.
Ein Paradeobjekt des Herbsthimmels
NGC 7331 ist die hellste Galaxie im Sternbild Pegasus und am besten in den Herbstmonaten beobachtbar. Sie besitzt eine scheinbare Helligkeit von 9,5 mag, einen scheinbaren Durchmesser von 10,5 x 3,7 Bogenminuten und befindet sich 46 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Die Scheibe der Galaxie ist 77 Grad zu unserer Sichtlinie geneigt und auf lang belichteten Fotos sind im unmittelbaren Umfeld von NGC 7331 weitere Galaxien erkennbar, darunter auch die hübsche Balkenspiralgalaxie NGC 7337, die aber mit einer Entfernung von 330 bis 365 Millionen Lichtjahren weit im Hintergrund stehen. Diese Gruppe von Galaxien ist im englischen Sprachraum, zusammen mit NGC 7331, auch als „Deer Lick Group“ bekannt. In der Nähe dieser Hintergrundgalaxien findet man noch deutlich lichtschwächere elliptische Zwerggalaxien, mit denen NGC 7331 in Wechselwirkung steht. Ein Hinweis auf diese Wechselwirkung ist ein 1,5 Bogenminuten langer Gezeitenschweif, der aber erst bei tief belichteten Aufnahmen in Erscheinung tritt.
Mit einem wahren Durchmesser von 140.000 Lichtjahren und 300 Milliarden Sonnenmassen, ist die Galaxie von der Form und Größe nach ähnlich unserer eigenen Milchstraße, mit dem Unterschied, dass unsere Galaxis eine Balkenspiralgalaxie ist und NGC 7331 relativ dicke und eng gewundene Spiralarme sowie einen kleinen Kern besitzt. In der astronomischen Literatur wird sie aus diesem Grund als Sbc-Spirale geführt. Im sichtbaren Licht und auch im Infrarotbereich scheint das Zentrum von NGC 7331 außermittig bezogen auf die Galaxienscheibe zu stehen. Auf Infrarotaufnahmen zeigt sich in der Galaxie ein ca. 40.000 Lichtjahre großer Ring, der sehr viel Staub und zahlreiche HII-Regionen enthält. Dort sind 20% bis 30% des gesamten Scheibengases enthalten und es findet seit ca. 2 Milliarden Jahren eine intensive Sternentstehung statt. Untersuchungen belegen, dass die zentrale Bulge der Galaxie entgegengesetzt zur Scheibe rotiert. Der Grund für diese Anomalie ist nicht bekannt. Im Zentrum von NGC 7331 befindet sich, ähnlich wie in unserer Milchstraße, ein mehrere Millionen Sonnenmassen schweres Schwarzes Loch.
Im Laufe der letzten 60 Jahre wurden in der Galaxie einige Supernovae gefunden. Die erste entdeckte Supernova, SN 1959D, war eine Typ II Supernova eines in seiner Entwicklung weit fortgeschrittene Riesensterns. Sie wurde vom amerikanischen Astronomen Milton Humason entdeckt und tauchte 32 Bogensekunden westlich und 13 Bogensekunden nördlich des Galaxienkerns auf. Sie erreichte die 13. Größenklasse. Weitere Supernovae waren SN 2013bu und SN2014C, wobei die letztere eine ungewöhnliche Entwicklung von einer wasserstoffarmen zu einer wasserstoffreichen Supernovae durchlaufen hat.
Stephan’s Quintett
Ungefähr ein halbes Grad weiter südlich von NGC 7331 befindet sich die berühmte Galaxiengruppe „Stephan’s Quintett“ (Arp 319) die mit mehr als 300 Millionen Lichtjahren Entfernung weit im Hintergrund steht. Die Gruppe wurde nach dem französischen Astronomen Édouard Jean-Marie Stephan benannt, der die Galaxien 1877 entdeckt hat. Die fünf hellsten Galaxien besitzen Helligkeiten zwischen 12 und 14 mag und sind unter exzellenten Bedingungen schon in einem 6 Zöller zu beobachten. Aber auch mit 8 bis 12 Zoll Öffnung lassen sich in der Regel nur schwache Nebelschimmer ausmachen. Zu der Gruppe, die auch gegenseitig gravitativ in Wechselwirkung stehen, gehören NGC 7317, NGC 7318A/B, NGC 7319 sowie NGC 7320C. Die hellste Galaxie dieser Gruppe, NGC 7320, gehört allerdings nicht mehr dazu und ist eine Vordergrundgalaxie in 45 Millionen Lichtjahren Entfernung. Sie steht mit NGC 7331 scheinbar in Wechselwirkung und besitzt auch eine vergleichbare Fluchtgeschwindigkeit wie diese.
Beobachtung
NGC 7331 ist eine Herausforderung für ein 7x50 oder 10x50 Fernglas unter moderaten Sichtbedingungen. Unter einem dunklen Landhimmel kann die Galaxie bereits in einem 8x40 Fernglas aufgefunden werden. Mit einem 16x70 Großfeldstecher erscheint die Galaxie als länglicher Nebelfleck. Zur Beobachtung verwendet man aber besser ein kleines Fernrohr mit mindestens 3 bis 4 Zoll Öffnung und 50-facher Vergrößerung. Hier erscheint die Galaxie viel deutlicher, mit einem etwas länglichen Zentrum und einem sternförmigen Kern. Ab 6 bis 8 Zoll Teleskopöffnung und rund 80-facher Vergrößerung sticht die Galaxie förmlich ins Auge. Der Kern erscheint hell und flächig und im Zentrum gut kondensiert, mit helleren Ausläufern entlang der Nord-Süd-Achse des Galaxienkörpers. Das Zentralgebiet scheint in Richtung Norden versetzt zu sein. Unter guten Sichtbedingungen erscheint die Scheibe bereits granuliert, mit einem äußeren und deutlich schwächeren Halo. Beobachtet man NGC 7331 mit einem Teleskop von 10 Zoll Öffnung und hoher Vergrößerung, ähnelt die Galaxie wie eine kleinere Ausgabe der berühmten Andromedagalaxie. Hier erkennt man einen gut ausgeprägten ovalem Zentralbereich mit stellarem Kern und einigen Staubfahnen, die die Spiralarme nachzeichnen sowie weiteren Strukturen in der Galaxienscheibe. Zwei 13,5 mag helle Sterne befinden sich am westlichen und nördlichen Ende der Scheibe. Ab 10 bis 12 Zoll Öffnung können unter guten Beobachtungsbedingungen auch die schwachen Hintergrundgalaxien der 13. bis 15. Größenklassen um NGC 7331 erkannt werden.
Am Himmel ist NGC 7331 nicht ganz leicht aufzufinden, da es in diesem Gebiet an helleren Sternen mangelt. Am Besten geht man von Eta Pegasi aus und schwenkt ein Grad in Richtung NNW. Hier steht dann ein Stern der 7. Größenklasse, der die ungefähre Richtung angibt. Nach weiteren 5 Grad in dieser Richtung erkennt man im Sucher zwei orange farbende 6 mag Sterne. Nur ein Grad südlich davon steht ein weiteres Paar aus 8 mag hellen Sternen, die 0,5 Grad weiter südlich genau auf NGC 7331 zeigen.
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Steckbrief für NGC 7331
Objektname | NGC 7331 |
Katalogbezeichnung | UGC 12113, PGC 69327, MCG 6–49-45, Caldwell 30 |
Eigenname | Deer Lick Group |
Typ | Galaxie, Sbc |
Sternbild | Pegasus (Pegasus) |
Rektaszension (J2000.0) | 22h 37m 05,1s |
Deklination (J2000.0) | +34° 25′ 13″ |
V Helligkeit | 9,5 mag |
Flächenhelligkeit | 13,3 mag |
Winkelausdehnung | 10,2′ x 4,2′ |
Positionswinkel | 171° |
Absolute Helligkeit | -21,504 mag |
Durchmesser | 58.000 Lichtjahre |
Entfernung | 46 Millionen Lichtjahre |
Beschreibung | B,pL,pmE163,smbM, H I 53;UGC 12113;Brightest in group of F obj;sev dark lanes |
Entdecker | Friedrich Wilhelm Herschel, 1784 |
Sternatlanten | Cambridge Star Atlas: Chart 7 Interstellarum Deep Sky Atlas: Chart 28 & D13 Millennium Star Atlas: Charts 1141–1142 (Vol III) Pocket Sky Atlas: Chart 72 Sky Atlas 2000: Chart 9 Uranometria 2nd Ed.: Chart 46 |