Die Galaxie M51(auch bekannt als NGC 5194) im Sternbild „Großer Wagen“ ist bereits visuell im 8″ Teleskop ein eindrucksvolles Objekt. Sie wurde vor 240 Jahren von Charles Messier entdeckt. Erst 1845 hat der irische Astronom William Parsons die Spiralarme erkannt. Deutlich sind auch schon im 8″ Teleskop nicht nur zwei Galaxienkerne und die Spiralarme erkennbar, es lassen sich auch Sternentstehungsgebiete als Knoten erahnen:

Simulierter visueller Eindruck von M51 im 8″ Teleskop

Der zweite Kern auf der linken Seite gehört zur Begleitergalaxie NGC 5195 mit der sie in gravitativer Wechselwirkung steht. Noch etwas mehr Details zeigen sich mit der Kamera. Bereits 30 Sekunden Belichtungszeit bei Iso 3200 genügen die bereits visuell erkennbaren Details festzuhalten:

M51 am 7.4.2013 aufgenommen in Santa Luce (Italien) mit EOS 500D, @iso3200, 30 Sekunden, C8 mit f/6.

Längere Belichtungszeiten sind wegen der fehlenden Guiding-Kamera nicht möglich. Jedoch ist es ohne weiteres möglich, eine große Anzahl Einzelaufnahmen zu erstellen und diese dann mit spezieller Bildverarbeitungssoftware, wie z.B. Regim, in ein gemeinsames Bild zu kombinieren („stacken“):

M51 am 7.4.2013 aufgenommen in Santa Luce (Italien) mit EOS 500D, @iso3200, 102*30 Sekunden, C8 mit f/6.

Dieser Trick gelingt jedoch nur, wenn genügend helle Sterne im Bild sind, damit die Software die Einzelbilder passgenau aufeinander legen kann. Im Prinzip sind so beliebig lange Belichtungszeiten möglich. In dem Bild sind noch Sterne von ca. 17 Magnituden sichtbar. Um den gleichen visuellen Eindruck zu erleben, müsste man schon ein 1.3 Meter Teleskop bemühen (hier nur 0.2 Meter).

Deutlich erkennt man jetzt dunkle Streifen entlang der Spiralarme. Sie entstehen durch dichte Gas- und Staubwolken, die das Licht der dahinter liegenden Sterne absorbieren. Die ausgeprägten Spiralarme haben dem Sternsystem den Spitznamen „Whirlpool-Galaxie“ gegeben. Sie ist ca. 27 Mio Lichtjahre entfernt (8.3 Mpc) und damit 11 mal so weit weg wie die Andromedagalaxie.

Entlang der Spiralarme sind Verdickungen (Sternentstehungsgebiete) und in einem Winkel zu den Spiralarmen verlaufende „Speichen“ zu sehen. Die Entstehung dieser Strukturen ist noch nicht ganz verstanden – sie entstehen vermutlich durch eine hydrodynamische Instabilität der sich drehenden Scheibe in der die Arme eingebettet sind.

Im Zentrum dieser aktiven Galaxie gibt es ein Schwarzes Loch welches mit dem Hubble Space Teleskop (HST) genauer untersucht wurde.

Im Zentrum von M51 befindet sich ein Schwarzes Loch; Links oben: Aufnahme mit Kitt Peak National Observatory 4-Meter-Teleskop; Rechts oben: Hubble Teleskop; Rechts unten: im Licht vom ionisiertem Sauerstoff; Links unten: im Licht vom ionisierten Wasserstoff. Quelle: Bild anklicken.

Um das Schwarze Loch sehen wir einen Ring, der kurioserweise senkrecht zur Galaxie steht. Wir sehen ihn also von der Kante und er ist als Staubstreifen sichtbar. Ein zweiter Ring ist ebenfalls senkrecht zum Galaxie angeordnet und so kommt es, dass das Schwarze Loch durch ein dunkles ‚X‘ markiert wurde. Es gibt eben nichts was es nicht gibt.