Objekte des Monats: Die Galaxie NGC 1275

Die Gala­xie NGC 1275, im nörd­li­chen Stern­bild Per­seus, wur­de am 17. Okto­ber 1786 von dem deutsch-bri­ti­schen Astro­no­men Fried­rich Wil­helm Her­schel ent­deckt. Er notier­te: „ziem­lich hell, stel­la­re oder ziem­lich beacht­li­che Ster­ne mit klei­nem, sehr schwa­chen Hel­lig­keits­schlei­er“. In der sel­ben Nacht ent­deck­te er zwei wei­te­re Gala­xien, die heu­te als NGC 1293 und NGC 1294 bekannt sind. In Sir Patrick Cald­well-Moo­res Cald­well-Kata­log, der zahl­rei­che inter­es­san­te Deep-Sky-Objek­te jen­seits des Mes­sier-Kata­logs erfasst, wird die Gala­xie als Num­mer 24 gelistet.

Hauptgalaxie von Abell 426 mit supermassereichen Schwarzen Loch

NGC 1275 ist eine ellip­tisch erschei­nen­de Rie­sen­ga­la­xie vom Typ cD. Sie wird mit der Radio­quel­le Per­seus A in Ver­bin­dung gebracht. Die Gala­xie strahlt enor­me Ener­gie­men­gen aus, sodass sie auch in ande­ren Kata­lo­gen als Rönt­gen­quel­le Per­seus X bzw. im 3. Cam­bridge-Kata­log der Radio­quel­len als 3C 84 auf­ge­führt wird. In der jüngs­ten Ver­gan­gen­heit wur­de die Gala­xie sehr häu­fig von Astro­no­men beob­ach­tet. Denn in NGC 1275 mani­fes­tie­ren sich eine Viel­zahl astro­phy­si­ka­li­scher Phä­no­me­ne. Unter ande­rem wur­de sie als so genann­te Coo­ling-Flow-Gala­xie, als unge­wöhn­li­che Sey­fert-1-Gala­xie, BL-Lac-Objekt sowie als LINER-Gala­xie klas­si­fi­ziert. Gleich­zei­tig ist NGC 1275 die zen­tra­le und hells­te Gala­xie des 240 Mil­lio­nen Licht­jah­re ent­fern­ten Per­seus-Gala­xien­hau­fens (Abell 426). Die­ser Name stammt von dem ame­ri­ka­ni­schen Astro­no­men Geor­ge Abell, der im Jahr 1958 2.712 Gala­xien­hau­fen iden­ti­fi­zier­te und kata­lo­gi­sier­te. Als das Licht NGC 1275 in der spä­ten Tri­as­zeit der Erde ver­ließ, waren die Dino­sau­ri­er gera­de auf dem Vor­marsch. Der 3 Mil­lio­nen Licht­jah­re gro­ße Per­seus-Gala­xien­hau­fen ist Teil einer deut­lich grö­ße­ren Struk­tur, der als Per­seus-Pis­ces-Super­hau­fen bekannt ist. Die­ser über­spannt rund 15° am Him­mel und ent­hält rund 500 bis 1.000 Gala­xien, mit einer Gesamt­mas­se von 2x10^15 Son­nen­mas­sen. Mit einem schein­ba­ren Durch­mes­ser von 2,2 x 1,7 Bogen­mi­nu­ten und einer schein­ba­ren Hel­lig­keit von 11,7 mag ist NGC 1275 aber nur in mit­tel­gro­ßen Tele­sko­pen auf­find­bar. Ihr abso­lu­ter Durch­mes­ser beträgt 157.000 x 116.000 Licht­jah­re. Damit ist sie deut­lich grö­ßer als unser eige­nes Milchstraßensystem.

NGC 1275 ent­hält sehr viel mole­ku­la­ren Was­ser­stoff, des­sen Mas­se auf rund 13 Mil­li­ar­den Son­nen­mas­sen geschätzt wird. Die­ses Gas scheint vom Gala­xien­hau­fen auf die im Zen­trum lie­gen­de Gala­xie zu strö­men. Das küh­le Gas füt­tert das akti­ve super­mas­se­rei­che Schwar­ze Loch im Zen­trum von NGC 1275 und ist auch für die mas­si­ve Ster­nen­ent­ste­hung in der Gala­xie ver­ant­wort­lich. Das Schwar­ze Loch besitzt eine Mas­se von rund 2 Mil­li­ar­den Son­nen­mas­sen. Unter­su­chun­gen mit dem Chandra-Rönt­gen­te­le­skop zei­gen, dass aus dem Zen­trum der Gala­xie eine meh­re­re Mil­lio­nen Grad hei­ßes Plas­ma in einer Art Bla­se hin­aus­strömt. Die­se wird durch die 800 Mil­lio­nen Son­nen­mas­sen schwe­re Akkre­ti­ons­schei­be des Schwar­zen Lochs auf fast Licht­ge­schwin­dig­keit beschleu­nigt. Dadurch emit­tiert das Gas Rönt­gen­strah­lung. Die Rönt­gen­emis­si­on in der Gala­xie ist so groß, dass ein Fünf­tel der Rönt­gen­strah­lung des gesam­ten Gala­xien­hau­fens durch NGC 1275 direkt ver­ur­sacht wird. Seit 2008 konn­te man von der Erde aus die Ent­ste­hung eines zylin­dri­schen Jets um das Schwar­ze Loch nach­wei­sen. Sein Ursprung wur­de im äuße­ren Bereich der Akkre­ti­ons­schei­be um das Schwar­ze Loch lokalisiert.

Fer­ner bele­gen Unter­su­chun­gen, dass NGC 1275 in Wahr­heit aus zwei Gala­xien besteht. Dass der Zen­tral­ga­la­xie vor­ge­la­ger­te soge­nann­te „Hoch­ge­schwin­dig­keit­sys­tem“ (HVS) bewegt sich mit 3.000 km/s in Rich­tung der grö­ße­ren Gala­xie und wird in Zukunft wahr­schein­lich mit die­ser ver­schmel­zen. Sie befin­det sich aber noch gut 200.000 Licht­jah­re von der Zen­tral­ga­la­xie ent­fernt und wird durch Gezei­ten­wech­sel­wir­kung gestört. Die Bewe­gung kom­pri­miert das vor­ge­la­ger­te inter­ga­lak­ti­sche Medi­um des Per­seus-Gala­xien­hau­fens, so dass durch den Stau­druck zahl­rei­che neue Ster­ne in die­sem Gebiet ent­ste­hen. Auf lang belich­te­ten Auf­nah­men zei­gen sich die HII-Regio­nen u.a. als fila­ment­ar­ti­ge Struk­tu­ren. Die Fila­men­te aus Gas besit­zen eine typi­sche Brei­te von 200 Licht­jah­ren und eine Län­ge von 20.000 Licht­jah­ren. Die Fila­men­te ent­ste­hen, wenn kal­tes Gas aus dem Kern der Gala­xie im Gefol­ge der auf­stei­gen­den Bla­sen, die vom Schwar­zen Loch erzeugt wer­den, her­aus­ge­zo­gen wird. Die­se wer­den durch das star­ke Magnet­feld der Gala­xie in ihrer Struk­tur gehal­ten. Die Mas­se der Fila­men­te wird auf eine hal­be bis eine Mil­li­on Son­nen­mas­sen geschätzt. Im Infra­ro­ten beob­ach­tet man fer­ner Emis­si­ons­li­ni­en von war­men mole­ku­la­rem Koh­len­mon­oxid­gas. Eini­ge der neu­en Ster­ne kon­zen­trie­ren sich in stern­rei­chen und mas­se­rei­chen blau­en Kugel­hau­fen, die nur weni­ge Mil­lio­nen Jah­re alt sind.

Trotz der hohen Stern­ent­ste­hungs­ra­te wur­de in den letz­ten Jahr­zehn­ten nur zwei Super­no­vae in NGC 1275 nach­ge­wie­sen. Die Super­no­va SN 1968A erreich­te die 15. Grö­ßen­klas­se und war vom Typ I. Die Super­no­va SN 2005mz erreich­te eine maxi­ma­le Hel­lig­keit von 15,8 mag und war vom Typ Ia. Für den nörd­li­chen Beob­ach­ter stellt Abell 426, mit sei­ner Haupt­ga­la­xie NGC 1275, das am stärks­ten kon­zen­trier­te Gala­xien­feld am Win­ter­him­mel dar. Die schwä­che­ren Hau­fen­mit­glie­der und Beglei­ter von Per­seus A, NGC 1270, NGC 1272, NGC 1273, NGC 1277, NGC 1278 und NGC 1281, sind in einem Feld von 1° Durch­mes­ser unter per­fek­ten Bedin­gun­gen bereits mit mit­tel­gro­ßen Fern­roh­ren visu­ell nachweisbar.

Beobachtung

NGC 1275 erscheint im 4‑Zoll Refrak­tor unter einem dunk­len Land­him­mel als sehr schwa­cher fast kreis­run­der klei­ner Licht­fleck. Die­ser Ein­druck ändert sich auch mit einem 6 bis 8‑Zoll gro­ßen Reflek­tor nicht. Bei höhe­rer Ver­grö­ße­rung erscheint die knapp 30 Bogen­mi­nu­ten brei­te Zen­tral­re­gi­on etwas hel­ler als die Umge­bung, mit einem stern­ar­ti­gen Zen­trum. Ent­fernt erin­nert die Gala­xie an einen schwä­che­ren Kome­ten. Mit 10 bis 12-Zoll Öff­nung erscheint NGC 1275 wie ein unschar­fer Stern von 40 bis 60 Bogen­se­kun­den Aus­deh­nung. Das Zen­trum der Gala­xie scheint etwas von der Mit­te her ver­setzt zu sein. Der Halo sieht unter Ver­wen­dung höhe­rer Ver­grö­ße­run­gen leicht kör­nig aus. Rund 50 Bogen­se­kun­den nord­öst­lich des Zen­trums erkennt man einen Stern der 13. Grö­ßen­klas­se. Für die Beob­ach­tung der Begleit­ga­la­xien von NGC 1275 ver­wen­det man am bes­ten ein Tele­skop mit einer Öff­nung ab 16-Zoll.

Die Gala­xie ist am bes­ten in den Herbst- und Win­ter­mo­na­ten beob­acht­bar, wenn das Stern­bild Per­seus in Mit­tel­eu­ro­pa hoch am Him­mel kul­mi­niert. Um NGC 1275 auf­zu­su­chen, stel­len wir den ver­än­der­li­chen Haupt­stern Algol (Alpha Per, 2,1 mag) in die Sucher­mit­te ein. Rund 2 1/4 Grad ost­süd­öst­lich die­ses Sterns befin­det sich das Zen­trum des Per­seus Gala­xien­hau­fens, mit NGC 1275.

Auf­such­kar­te Per­seus A (NGC 1275) (150,8 KiB, 219 hits)

Steckbrief für NGC 1275