Billeder af smukke galakser, og især af spiralbrødre i vores egen Mælkevej, efterlader ingen ubevægelige. Det er virkelig vanskeligt at modstå charmen ved disse imponerende storslåede strukturer. Astronomer ved Paranal-observatoriet brugte det alsidige VIMOS-instrument på Very Large Telescope til at fotografere to storslåede eksempler på sådanne ”ø-universer”, som begge ses i en sydlig konstellation med et dyrenavn. Men mere markant indeholdt begge galakser en bestemt type supernova, eksplosionen af en massiv stjerne i en sen og dødelig evolutionær fase.
Dette billede er af den imponerende spiralgalakse NGC 6118 [1], beliggende nær den himmelækvator, i stjernebilledet Serpens (The Snake). Det er et forholdsvis svagt objekt i 13. styrke med en ret lav overfladelysstyrke, hvilket gør det temmelig svært at se i små teleskoper. Denne skyhed har tilskyndet amatørastronomer til at benævne NGC 6118 "Blinkende Galaxy", da det ser ud til at flick ind i eksistensen, når de ses gennem deres teleskoper i en bestemt retning, og derefter pludselig forsvinder igen, når øjenpositionen skiftede.
Der er naturligvis ikke et sådant problem for VLT's enorme lysopsamlende kraft og evne til at producere skarpe billeder, og denne storslåede galakse ses her i en uovertruffen detalje. Farvefotoet er baseret på en række eksponeringer bag forskellige optiske filtre, opnået med VIMOS multimodusinstrumentet på det 8,2 m VLT Melipal-teleskop i flere nætter omkring 21. august 2004.
Cirka 80 millioner lysår væk er NGC 6118 en storslået design spiral set i en vinkel, med en meget lille centralstang og flere temmelig tæt viklede spiralarme (den er klassificeret som typen ”SA (r) cd” [2 ]) hvori et stort antal lyse blålige knuder er synlige. De fleste af dem er aktive stjernedannende regioner, og i nogle kan meget lysende og unge stjerner opfattes.
Af særlig interesse er det forholdsvis lyse stjernelignende objekt beliggende nord for galakas centrum, nær periferien (se PR Foto 33b / 04): det er Supernova 2004dk, der først blev rapporteret 1. august 2004. Observationer et par dage senere viste, at dette var en supernova af type Ib eller Ic [3], fanget et par dage før maksimal lys. Denne særlige form for supernova antages at være resultatet af bortgangen af en massiv stjerne, der på en eller anden måde har mistet hele brintindhylningen, sandsynligvis som et resultat af masseoverførsel i et binært system, før det eksploderede.
På billedet ses også stien efterladt af en satellit, der gik forbi under en af eksponeringerne taget i B-filteret, deraf dens blå farve. Dette er en illustration af, at selv på et så fjernt sted som Paranal-observatoriet i Atacama-ørkenen er astronomer ikke helt beskyttet mod lysforurening.
Den anden galakse, der er afbildet af VLT, er en anden spiral, den smukke flerarmede NGC 7424, der ses næsten direkte med ansigtet på. Beliggende i en afstand af ca. 40 millioner lysår i stjernebilledet Grus (kranen), blev denne galakse opdaget af Sir John Herschel, mens den blev observeret ved Cape of Good Hope.
Dette andet eksempel på en "storslået design" -galakse er klassificeret som "SAB (rs) cd" [2], hvilket betyder, at den er mellem mellem normale spiraler (SA) og stærkt afskårne galakser (SB), og at den har ret åbne arme med en lille central region. Det viser også mange ioniserede regioner såvel som klynger af unge og massive stjerner. Der kan identificeres ti store, store stjerneklynger, hvis størrelse spænder fra 1 til 200 lysår. Selve galaksen er omtrent 100.000 lysår på tværs, det vil sige ganske lig i størrelse som vores egen Mælkevejsgalakse.
På grund af sin lave overfladelysstyrke kræver denne galakse også mørke himmel og en klar nat, der skal overholdes i denne imponerende detalje. Når det ses i et lille teleskop, ser det ud som en stor elliptisk dis uden spor af de mange smukke filamentarme med et væld af grene afsløret i dette slående VLT-billede. Bemærk også den meget lyse og fremtrædende bjælke i midten.
Om aftenen den 10. december 2001 opdagede den australske amatørastronom hr. Robert Evans, der observerede fra sin baghave i Blue Mountains vest for Sydney med sit 30 cm-teleskop hans 39. supernova, Supernova 2001ig i udkanten af NGC 7424. I størrelsesorden 14,5 (at er 3000 gange svagere end den svageste stjerne, der kan ses med det uhjælpede øje), denne supernova lysede hurtigt op med en faktor 8 til størrelsen 12,3. Et par måneder senere var det falmet til et ubetydeligt objekt under 17. størrelse. Til sammenligning er hele galaksen med en styrke 11: På det tidspunkt, hvor dens maksimum var, var supernovaen kun tre gange svagere end hele galaksen. Det må have været et pragtfuldt fyrværkeri!
Ved at grave i det videnskabelige arkiv for ESO Very Large Telescope var det muligt at finde et billede af NGC 7424 taget den 16. juni 2002 af Massimo Turatto (Observatorio di Padova-INAF, Italien) med FORS 2 instrumentet på Yepun ( UT4). Skønt supernovaen allerede var meget svagere end højst 6 måneder tidligere, er den stadig meget godt synlig på dette billede (se PR-foto 33d / 04).
Spektre taget med ESOs 3,6 m-teleskop ved La Silla i løbet af månederne efter eksplosionen viste, at objektet skulle udvikle sig til en Type Ib / c supernova. I oktober 2002 var overgangen til en Type Ib / c-supernova afsluttet. Det antages nu, at denne supernova stammede fra eksplosionen af en meget massiv stjerne, en såkaldt Wolf-Rayet-stjerne, som sammen med en massiv varm ledsager tilhørte et meget tæt binært system, hvor de to stjerner kredsede om hinanden en gang hver 100 dage eller deromkring. Fremtidige detaljerede observationer kan muligvis afsløre tilstedeværelsen af ledsagerstjernen, der overlevede denne eksplosion, men som nu er dømt til at eksplodere som en anden supernova i rette tid.
[1] NGC står for “Ny generel katalog”. Offentliggjort i 1888 af J.L.E. Dreyer, denne nye generelle katalog over tåger og klynger af stjerner, der er kataloget til afdøde Sir John F.W. Herschel indeholder 7840 genstande, hvoraf 3200 er galakser.
[2] Spiralgalakser henter deres navn fra de spektakulære spiralarme, der snor sig rundt på en meget tynd skive. Efter den amerikanske astronom Edwin Hubbles fejrede klassificering klassificeres spiralgalakser i to familier, såkaldte normale spiraler (SA) og spærrede spiraler (SB), og de er yderligere opdelt i typer Sa, Sb og Sc afhængigt af åbningen af spiralarme og det relative lysstyrke i det centrale område. I spærrede spiralgalakser krydses kernen af en stjerne af stjerner, i hvilke enderne af hvilke spiralarmene begynder. (Rs) i klassificeringen vidner om tilstedeværelsen af en indre ring (r), der omgiver galaksens kerne, samt om det faktum, at spiralarmene begynder direkte ved kernen eller kernerne.
[3] Supernovaer klassificeres i forskellige typer, afhængigt af udseendet af deres spektrum. Type II-supernovaer viser tilstedeværelsen af brintlinjer i deres spektre, mens Type I mangler denne signatur. Type I er blevet opdelt i Type Ia, Ib og Ic. Type I-supernovaer antages alle at opstå i binære stjernesystemer.
Original kilde: ESO News Release