Bilder av vakre galakser, og spesielt av spiralbrødre av vår egen Melkevei, etterlater ingen uten å bli flyttet. Det er vanskelig å motstå sjarmen til disse imponerende storslåtte strukturer. Astronomer ved Paranal Observatory brukte det allsidige VIMOS-instrumentet på Very Large Telescope for å fotografere to praktfulle eksempler på slike “øyaunivers”, som begge sees i en sørlig stjernebild med et dyrenavn. Men mer betydelig hadde begge galakser en bestemt type supernova, eksplosjonen av en massiv stjerne i et sent og dødelig evolusjonsstadium.
Dette bildet er av den imponerende spiralgalaksen NGC 6118 [1], som ligger nær den himmelske ekvator, i stjernebildet Serpens (The Snake). Det er et relativt svakt objekt i 13. størrelsesorden med ganske lav overflatelysstyrke, noe som gjør det ganske vanskelig å se i små teleskoper. Denne sjenanse har fått amatørastronomer til å kallenavn NGC 6118 "Blinking Galaxy", som det ser ut til å flikke inn i eksistensen når de blir sett gjennom teleskopene deres i en viss retning, og så forsvinner plutselig igjen når øyeposisjonen skiftet.
Det er selvfølgelig ikke noe slikt problem for VLTs enorme lyssamlende kraft og evne til å produsere skarpe bilder, og denne praktfulle galaksen sees her i enestående detaljer. Fargebildet er basert på en serie eksponeringer bak forskjellige optiske filtre, oppnådd med VIMOS multimodusinstrumentet på 8,2 m VLT Melipal-teleskopet i løpet av flere netter rundt 21. august 2004.
Cirka 80 millioner lysår unna er NGC 6118 en storslått design spiral sett i vinkel, med en veldig liten sentralstang og flere ganske tett viklede spiralarmer (den er klassifisert som av typen “SA (r) cd” [2 ]) hvor store antall lyse blålige knop er synlige. De fleste av dem er aktive stjernedannende regioner, og i noen kan veldig lysende og unge stjerner oppfattes.
Av spesiell interesse er den forholdsvis lyse stjernelignende gjenstanden som ligger rett nord for galaksens sentrum, nær periferien (se PR-foto 33b / 04): det er Supernova 2004dk som først ble rapportert 1. august 2004. Observasjoner noen dager senere viste at dette var en supernova av type Ib eller Ic [3], fanget noen dager før maksimal lys. Denne spesielle typen supernova antas å være resultatet av bortgangen til en massiv stjerne som på en eller annen måte har mistet hele hydrogenskonvolutten, sannsynligvis som et resultat av masseoverføring i et binært system, før det eksploderte.
Også synlig på bildet er stien igjen av en satellitt, som gikk forbi under en av eksponeringene som ble tatt i B-filteret, derav dens blåfarge. Dette er en illustrasjon på at selv på et så avsides sted som Paranal-observatoriet i Atacama-ørkenen, er astronomene ikke fullstendig skjermet for lysforurensning.
Den andre galaksen som er avbildet av VLT er en annen spiral, den vakre flerarmede NGC 7424 som blir sett nesten direkte med ansiktet. Plassert av i en avstand på omtrent 40 millioner lysår i stjernebildet Grus (Crane), ble denne galaksen oppdaget av Sir John Herschel mens den ble observert ved Kapp det gode håp.
Dette andre eksemplet på en "grand design" galakse er klassifisert som "SAB (rs) cd" [2], noe som betyr at den er mellomliggende mellom normale spiraler (SA) og sterkt sperrede galakser (SB) og at den har ganske åpne armer med en liten sentral region. Den viser også mange ioniserte regioner så vel som klynger av unge og massive stjerner. Ti unge, store stjerneklynger kan identifiseres hvis størrelse spenner fra 1 til 200 lysår. Selve galaksen er omtrent 100 000 lysår på tvers, det vil si ganske lik størrelse i vår egen Melkeveis galakse.
På grunn av sin lave overflatelyshet krever denne galaksen også mørke himmel og en klar natt å bli observert i denne imponerende detalj. Når det sees i et lite teleskop, fremstår det som en stor elliptisk dis uten spor av de mange vakre glødearmene med et mangfold av grener avslørt i dette slående VLT-bildet. Legg også merke til den veldig lyse og fremtredende linjen i midten.
Om kvelden 10. desember 2001 oppdaget den australske amatørastronomen pastor Robert Evans, som observerte fra sin hage i Blue Mountains vest for Sydney, med sitt 30 cm teleskop sin 39. supernova, Supernova 2001ig i utkanten av NGC 7424. I størrelsesorden 14,5 (det er 3000 ganger svakere enn den svakeste stjernen som kan sees med det uhjulpet øye), lyste denne supernovaen raskt med en faktor 8 til 12,3. Noen måneder senere hadde den bleknet til en ubetydelig gjenstand under 17. størrelsesorden. Til sammenligning er hele galaksen med en størrelse 11: På det tidspunktet det var maksimalt var supernovaen bare tre ganger svakere enn hele galaksen. Det må ha vært et fantastisk fyrverkeri!
Ved å grave i det enorme vitenskapsarkivet til ESO Very Large Telescope, var det mulig å finne et bilde av NGC 7424 tatt 16. juni 2002 av Massimo Turatto (Observatorio di Padova-INAF, Italia) med FORS 2-instrumentet på Yepun ( UT4). Selv om supernovaen allerede var mye svakere enn maksimalt 6 måneder tidligere, er den fortsatt veldig godt synlig på dette bildet (se PR-foto 33d / 04).
Spektra tatt med ESOs 3,6-m teleskop ved La Silla i løpet av månedene etter eksplosjonen, viste at objektet skulle utvikle seg til en Type Ib / c supernova. I oktober 2002 var overgangen til en Type Ib / c supernova fullført. Det antas nå at denne supernovaen oppsto fra eksplosjonen av en veldig massiv stjerne, en såkalt Wolf-Rayet-stjerne, som sammen med en massiv het følgesvenn tilhørte et veldig nært binært system der de to stjernene gikk i bane rundt hverandre en gang hver 100 dager eller så. Fremtidige detaljerte observasjoner kan avsløre tilstedeværelsen av ledsagerstjernen som overlevde denne eksplosjonen, men som nå er dømt til å eksplodere som en annen supernova i rett tid.
[1] NGC står for “Ny generell katalog”. Publisert i 1888 av J.L.E. Dreyer, denne nye generelle katalogen over tåker og klynger av stjerner, som er katalogen til avdøde Sir John F.W. Herschel inneholder 7840 gjenstander hvorav 3200 er galakser.
[2] Spiralgalakser tar navnet sitt fra de spektakulære spiralarmene som slynger seg rundt på en veldig tynn plate. Etter den berømte klassifiseringen av den amerikanske astronomen Edwin Hubble, blir spiralgalakser klassifisert i to familier, såkalte normale spiraler (SA) og sperrede spiraler (SB), og deles videre inn i typene Sa, Sb og Sc avhengig av åpningen til spiralarmer og den relative lysstyrken i det sentrale området. I sperrede spiralgalakser krysses kjernen av en stang med stjerner i endene som spiralarmene begynner på. (Rs) i klassifiseringen vitner om tilstedeværelsen av en indre ring (r) som omgir galakens kjernen, så vel som at spiralarmene begynner direkte ved kjernen (e).
[3] Supernovaer klassifiseres i forskjellige typer, avhengig av utseendet til deres spekter. Type II supernovaer viser tilstedeværelsen av hydrogenlinjer i deres spektre, mens Type I mangler denne signaturen. Type I er blitt delt inn i Type Ia, Ib og Ic. Type I-supernovaer antas alle å oppstå i binære stjernersystemer.
Originalkilde: ESO News Release