Objekte des Monats: Die Hidden Galaxy IC 342

IC 342 ist eine Spi­ral­ga­la­xie im nörd­li­chen Stern­bild Giraf­fe (Came­lo­pard­a­lis). Sie wur­de im Jahr 1890 von dem ame­ri­ka­ni­schen Astro­no­men Edward Emer­son Bar­nard ent­deckt. Er notier­te sei­ne Beob­ach­tung im Log­buch des Lick-Obser­va­to­ri­ums. Da Bar­nard die­se Beob­ach­tung jedoch nicht ver­öf­fent­lich­te, wird die Ent­de­ckung der Gala­xie dem bri­ti­schen Ama­teur­as­tro­no­men Wil­liam Fre­de­rick Den­ning zuge­schrie­ben, der sie am 19. August 1892 beob­ach­te­te und sei­ne Beob­ach­tung 1893 ver­öf­fent­lich­te. Anfangs ging man bei die­sem Objekt von einem galak­ti­schen Nebel aus. Erst die ame­ri­ka­ni­schen Astro­no­men Edwin P. Hub­ble und Mil­ton Huma­son ent­deck­ten die Spi­ral­struk­tur von IC 342 und klas­si­fi­zier­ten das Objekt als Gala­xie. Hub­ble nahm auch an, dass IC 342 der Loka­len Grup­pe zuge­hö­rig ist, was sich spä­ter jedoch als falsch her­aus­stell­te. Die Bezeich­nung „IC” steht für den Index-Kata­log, einen in den Jah­ren ¹⁸⁹⁵⁄₁₉₀₈ in zwei Tei­len durch L. E. Drey­er ver­öf­fent­lich­ten astro­no­mi­schen Kata­log von galak­ti­schen Nebeln, Stern­hau­fen und Gala­xien, die nicht im Mes­sier- oder NGC-Kata­log ver­zeich­net sind. Das Objekt ist auch in Sir Patrick Cald­well-Moo­res Kata­log als Cald­well 5 gelis­tet. Auf­grund ihrer gerin­gen Flä­chen­hel­lig­keit ist sie auch als „The Hid­den Gala­xy“ (Die Ver­bor­ge­ne Gala­xie) bekannt.

Eine benachbarte Balkenspirale unserer Lokalen Gruppe

Die Gala­xie IC 342 wird als Bal­ken-Spi­ral­ga­la­xie vom Hub­ble-Typ SAB(rs)cd mit akti­vem Gala­xien­kern klas­si­fi­ziert. Sie steht im bei uns zir­kum­po­la­ren Stern­bild Came­lo­pard­a­lis. Sie besitzt eine schein­ba­re Hel­lig­keit von 8,4 mag und eine Aus­deh­nung von 21,4 x 20,9 Bogen­mi­nu­ten am Him­mel. Damit ist ihre Aus­deh­nung nur ein Drit­tel klei­ner als die schein­ba­re Grö­ße unse­res Voll­mon­des. Wir bli­cken genau senk­recht auf die Gala­xien­schei­be, die nur gering­fü­gig von unse­rer Sicht­li­nie abweicht. Je nach Schät­zung befin­det sie sich zwi­schen 7 und 12 Mil­lio­nen Licht­jah­re von der Erde ent­fernt. Ihr wah­rer Durch­mes­ser wird mit rund 62.000 Licht­jah­ren ange­ge­ben. Sie beher­bergt etwa 100 Mil­li­ar­den Ster­ne. Damit ist sie etwas grö­ßer als die Drei­ecks­ga­la­xie (Mes­sier 33) in unse­rer Loka­len Grup­pe. Fer­ner ähnelt sie in Form und Aus­se­hen unse­rer eige­nen Galaxis.

Auf lang belich­te­ten Fotos erschei­nen die Spi­ral­ar­me von IC 342 sehr gut defi­niert und wer­den von dunk­len Staub­bah­nen durch­bro­chen. Zahl­rei­che jun­ge Stern­hau­fen und HII-Regio­nen sind erkenn­bar. Da sich die Gala­xie nur 11° vom galak­ti­schen Äqua­tor ent­fernt befin­det, wird ihre schein­ba­re Hel­lig­keit durch das inter­stel­la­re Gas unse­rer Milch­stra­ße um 2,4 Grö­ßen­klas­sen abge­schwächt. Aus die­sem Grund ist sie in klei­nen bis mitt­le­ren Ama­teur­te­le­sko­pen visu­ell rela­tiv schwer zu beob­ach­ten. Unter sehr guten Bedin­gun­gen gelingt die Beob­ach­tung sogar mit einem grö­ße­ren Feld­ste­cher. Wäre die Gala­xie nicht durch den Staub unse­rer Milch­stra­ße ver­deckt, könn­te man sie mit dem blo­ßen Auge erken­nen. Sie wäre eine der hells­ten Gala­xien an unse­rem Him­mel. Der Staub behin­dert auch eine genaue Ent­fer­nungs­be­stim­mung von IC 342. In der moder­nen astro­no­mi­schen Lite­ra­tur wird heut­zu­ta­ge oft eine Ent­fer­nung von 10,6 Mil­lio­nen Licht­jah­ren angegeben.

Junger Starburst

Mit dem Very Lar­ge Array Inter­fe­ro­me­ter wur­de in ihrem Zen­trum hei­ßes Ammo­ni­ak­gas mit einer Tem­pe­ra­tur von 412 Kel­vin nach­ge­wie­sen sowie Sili­zi­um­mon­oxid ent­deckt. Auf­nah­men des Hub­ble-Welt­raum­te­le­skops zei­gen in der „Ver­bor­ge­nen Gala­xie“ zahl­rei­che Stern­ent­ste­hungs­ge­bie­te, in denen hei­ße und jun­ge Ster­ne ent­ste­hen. Die­se wer­den von blau­en, kom­pak­ten Stern­hau­fen und HII-Regio­nen unter­bro­chen. Eini­ge die­ser jun­gen Ster­ne sind nur 10 Mil­lio­nen Jah­re alt und besit­zen eine Mas­se von 12 bis 18 Son­nen. Der Kern wird von einem 230 Licht­jah­re gro­ßen Ring aus ioni­sier­tem Was­ser­stoff­gas umge­ben. Öst­lich und west­lich des Kerns exis­tie­ren zwei mas­se­rei­che, nur fünf Mil­lio­nen Jah­re alte Stern­hau­fen, die mit der 30-Dora­dus-Regi­on in der Gro­ßen Magel­lan­schen Wol­ke ver­gleich­bar sind. Ihr Kern wird auch als HII-Kern bezeich­net. Des­halb gilt sie auch als Star­burst­ga­la­xie. In sol­chen Star­burst-Regio­nen ent­ste­hen im Lau­fe von ein paar Mil­lio­nen Jah­ren Tau­sen­de neu­er Ster­ne. Jeder jun­ge, extrem hei­ße, blaue Stern strahlt ultra­vio­let­tes Licht aus, wodurch der umge­ben­de Was­ser­stoff wei­ter ioni­siert wird.

Aktu­el­le Stu­di­en deu­ten dar­auf hin, dass die Schei­be aus neu­tra­lem Was­ser­stoff­gas einen Durch­mes­ser von 42 Bogen­mi­nu­ten hat und somit deut­lich grö­ßer ist. Lang belich­te­te Fotos zei­gen sogar Stern­ent­ste­hungs­ge­bie­te in den äuße­ren, fer­ne­ren Regio­nen. Unter Berück­sich­ti­gung der am wei­tes­ten ent­fern­ten sicht­ba­ren HII-Regio­nen beträgt der Durch­mes­ser von IC 342 sogar 115.000 Licht­jah­re und ist somit mit der Grö­ße unse­rer eige­nen Milch­stra­ße ver­gleich­bar! IC 342 besitzt fer­ner einen hel­len akti­ven Gala­xien­kern. Des­halb wird sie auch als Sey­fert-2-Gala­xie klas­si­fi­ziert. Das super­mas­si­ve Schwar­ze Loch in ihrem Zen­trum besitzt eine Mas­se von 1,4 bis 5,4 Mil­lio­nen Son­nen­mas­sen. Es ist von der Mas­se eben­falls ver­gleich­bar mit dem Super­mas­se­rei­chen Schwar­zen Loch im Zen­trum unse­rer Galaxis.

Die Maffei-Gruppe

IC 342 ist ein Mit­glied der IC342/M­af­fei-Grup­pe, einem klei­nen Gala­xien­hau­fen, der unse­rer Loka­len Grup­pe nicht unähn­lich ist. Die rund zehn Mil­lio­nen Licht­jah­re ent­fern­te Maf­fei-Gala­xien­grup­pe befin­det sich in unmit­tel­ba­rer Nach­bar­schaft zu unse­rer eige­nen Loka­len Grup­pe. Gleich­zei­tig ist sie die uns am nächs­ten gele­ge­ne Gal­la­xien­grup­pe. IC 342 ist eines der bei­den hells­ten Mit­glie­der. Zur Maf­fei-Grup­pe gehö­ren außer­dem noch die irre­gu­lä­re Zwerg­ga­la­xie NGC 1569, die Spi­ral­ga­la­xie NGC 1560, die ellip­ti­sche Rie­sen­ga­la­xie Maf­fei I (PGC 9892) sowie die Spi­ral­ga­la­xie Maf­fei II (PGC 10217). Zu die­sen fünf Gala­xien kann man noch die Gala­xie UGCA 86 sowie rund ein Dut­zend wei­te­rer klei­ne­rer Zwerg­ga­la­xien hin­zu­fü­gen. Neue­re Beob­ach­tun­gen haben jedoch gezeigt, dass die bei­den Gala­xien­grup­pen um IC 342 und Maf­fei I nicht gra­vi­ta­tiv anein­an­der gebun­den sind.

Mit­hil­fe des Welt­raum­te­le­skops Hub­ble wur­de im Jahr 2019 die Gala­xie KKH 32 (LEDA 2807114) als ers­ter bekann­ter Satel­lit von IC 342 iden­ti­fi­ziert. Die­se sphä­ro­ide Zwerg­ga­la­xie ist 10,2 Mil­lio­nen Licht­jah­re ent­fernt und besitzt einen Durch­mes­ser von 4.300 Licht­jah­ren. Im Gegen­satz zu Spi­ral­ga­la­xien mit ent­wi­ckel­ten Bul­ge wie der Andro­me­da­ga­la­xie (Mes­sier 31) oder Bodes Gala­xie (Mes­sier 81) besit­zen IC 342 und ande­re Spi­ral­ga­la­xien ohne sicht­ba­re Bul­ge nicht vie­le Satel­li­ten­ga­la­xien. Die „Ver­bor­ge­ne Gala­xie” ähnelt stark der Feu­er­werks­ga­la­xie (NGC 6946), einer wei­te­ren Face-On-Spi­ral­ga­la­xie, die stark von Staub der Milch­stra­ße ver­deckt ist. Die Feu­er­werks­ga­la­xie liegt mit 25,2 Mil­lio­nen Licht­jah­ren jedoch deut­lich wei­ter ent­fernt und befin­det sich an der Gren­ze zwi­schen den Stern­bil­dern Kepheus und Schwan. Sie ist für ihre zahl­rei­chen Super­no­vae bekannt. IC 342 ist nahe genug, um die Ent­wick­lung der Loka­len Grup­pe und der Milch­stra­ße gra­vi­ta­tiv zu beeinflussen.

Beobachtung

IC 342 ist unter einem dunk­len Land­him­mel schon in klei­ne­ren bis mitt­le­ren Tele­sko­pen auf­find­bar. Auf­grund der Trü­bung durch Staub­schlei­er und das Ster­nen­ge­wim­mel unse­rer Milch­stra­ße ist die Gala­xie jedoch nicht ganz ein­fach zu beob­ach­ten. Bei per­fek­ten Bedin­gun­gen ist sogar eine Sich­tung mit einem han­dels­üb­li­chen Feld­ste­cher mög­lich. Auf­grund ihrer gerin­gen Flä­chen­hel­lig­keit soll­te man des­halb gerin­ge Ver­grö­ße­run­gen benut­zen. In einem 3 bis 4‑Zoll Refrak­tor ist nur der hel­le Gala­xien­kern sicht­bar. Die­ser ist von einem schwa­chen, rund­li­chen Halo mit einer Aus­deh­nung von eini­gen Bogen­mi­nu­ten umge­ben. Die opti­ma­le Ver­grö­ße­rung, um IC 342 zu sehen, liegt bei rund 14-fach.

Mit einer Öff­nung von 6 bis 8‑Zoll erscheint die Gala­xie mit einer 24-fachen Ver­grö­ße­rung etwas hel­ler und der Halo etwas grö­ßer. Sie erscheint wie ein 12 mag hel­ler Stern, der in einem dif­fu­sen Kokon aus Nebel gefan­gen ist. In einem Drei­eck um den Kern ste­hen meh­re­re schwa­che Ster­ne. Im süd­li­chen Bereich des Halos befin­det sich ein auf­fäl­li­ges Paar aus Ster­nen der 12. Grö­ßen­klas­se. Das Erschei­nungs­bild ändert sich auch mit 10-Zoll Tele­s­ko­pöff­nung kaum. Die Beob­ach­tung der Gala­xie wird nun eher durch die vie­len schwa­chen Vor­der­grund­ster­ne erschwert. Obwohl sie schwach ist, lässt sich die Spi­ral­struk­tur in IC 342 viel ein­fa­cher ver­fol­gen als die in M 74 oder M 101. In noch grö­ße­ren Tele­sko­pen jen­seits von 12-Zoll sind hel­le­re und dunk­le­re Gebie­te in der Gala­xien­schei­be wahr­nehm­bar. Sie zeich­nen die Spi­ral­ar­me nach, die von zahl­rei­chen Vor­der­grund­ster­nen gespren­kelt werden.

IC 342 kann am bes­ten in den Herbst- und Win­ter­mo­na­ten beob­ach­tet wer­den, wenn das Stern­bild Came­lo­pard­a­lis hoch am Nord­him­mel steht. Ab einer geo­gra­fi­schen Brei­te von 22 Grad Nord ist die Gala­xie zir­kum­po­lar. Jedoch ist sie von süd­li­chen Stand­or­ten aus nur sehr schwer sicht­bar, da sie dort nur eine gerin­ge Höhe über dem Hori­zont erreicht. Sie steht nahe der Gren­ze zum Stern­bild Kas­sio­peia, etwa auf hal­bem Weg zwi­schen Pola­ris im Klei­nen Bären und Mir­fak im Per­seus. Um die Gala­xie auf­zu­su­chen, geht man vom Stern­bild Kas­sio­peia aus. Dazu ver­län­gert man die Linie zwi­schen Ruch­bah (Del­ta Cas, 2,7 mag) und Segin (Epsi­lon Cas, 3,3 mag) um das Drei­fa­che in Rich­tung Nord­os­ten. Die Gala­xie liegt nahe­zu in der Mit­te der Ver­bin­dungs­li­nie zwi­schen Gam­ma Came­lo­pard­a­lis (4,6 mag) und dem 4,4 mag hel­len, ver­än­der­li­chen roten Stern BE Came­lo­pard­a­lis, knapp 3 ¼ Grad süd­lich von Gamma.

Auf­such­kar­te Hid­den Gala­xy (IC 342) (121,4 KiB, 54 hits)

Steckbrief für IC 342