Eine Galaxie in einem Ausbruch der Sternentstehung, die in Flammen steht, verschlingt umliegende Zwerggalaxien in einem atemberaubenden neuen Bild, aufgenommen von den Zwillingsteleskopen Gemini North.
Leuchtend rote und rosafarbene Stränge aus Gas und Staub sowie leuchtend weiße und blaue Sterne, die auf dem Bild zu sehen sind, bilden die Galaxie NCG 4449, auch bekannt als Caldwell 21, die etwa 13 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Canes Venatici liegt. NCG 4449 wird als unregelmäßige Magellansche Galaxie klassifiziert, was auf ihre lockere Spiralstruktur und große Ähnlichkeit mit der Zwerg-Satellitengalaxie der Milchstraße, der Großen Magellanschen Wolke (LMC), zurückzuführen ist.
Das Bild von NCG 4449 wurde anlässlich des 25-jährigen Bestehens von Gemini North veröffentlicht, das aus einem optischen und infraroten Teleskop mit 8,1 Metern Durchmesser besteht, das auf dem ruhenden Vulkan Maunakea auf Hawaii steht. Der Vulkan erhebt sich etwa 13.825 Fuß (4.214 Meter) in die trockene, stabile Luft des Pazifiks und ermöglicht Gemini North einen Blick auf den Kosmos, der von der Erdatmosphäre praktisch nicht beeinträchtigt wird.
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Obwohl sich in NGC 4449 seit Milliarden von Jahren Sterne bilden, befindet sich die Galaxie derzeit mitten in einer extremen Phase der Sternentstehung, die Astronomen als „Sternexplosion“ bezeichnen.
NGC 4449 zeichnet sich sogar durch eine Sterngalaxie aus. Die Sternentstehung ist weit über ihren gesamten Körper verteilt und nicht, wie bei den meisten Sterngalaxien, auf eine zentrale Region konzentriert. Diese weit verbreitete oder „globale“ Sternentstehung in NGC 4449 wird durch die Anwesenheit der jüngsten Sterne der Galaxie sowohl in ihrem Kern als auch in den Gas- und Staubströmen, die durch die Galaxie strömen, belegt.
Die globale Sternentstehung von NGC 4449 bedeutet, dass diese Galaxie einigen der frühesten Galaxien im Kosmos ähnelt, die durch die Kannibalisierung kleinerer Sternsysteme und die Aneignung ihres Inhalts wuchsen.
Wie bei diesen frühen Galaxien ist es wahrscheinlich, dass die ausgedehnte Sternentstehung bei NGC 4449 das Ergebnis der Verschlingung kleinerer Zwerggalaxien um sie herum ist. Dies ist möglich, weil NGC 4449 Teil der Galaxiengruppe M94 ist, die sich in unmittelbarer Nähe einiger umliegender Zwerggalaxien befindet, darunter zwei, mit denen diese Sterngalaxie derzeit interagiert.
Eine dieser Zwerggalaxien ist extrem dunkel und wird derzeit von NGC 4449 absorbiert. Diese „heimliche Verschmelzung“ wird durch einen diffusen Strom von Sternen auf einer Seite von NGC 4449 belegt, ist aber aufgrund der diffusen Natur im sichtbaren Licht fast nicht erkennbar Die geringe Sternmasse der Galaxie wird ausgeschlachtet.
Astronomen können die Verschmelzung aus dem Vorhandensein eines massiven Kugelsternhaufens ableiten, einem alten Konglomerat eng verwandter Sterne, das im äußeren Halo von NGC 4449 eingebettet ist. Astronomen glauben, dass dieser Kugelsternhaufen das Überbleibsel einer Satellitengalaxie ist, die reich an Gas ist und heute fast vollständig vorhanden ist von NGC 4449 verschlungen.
Während NGC 4449 kleinere Zwerggalaxien absorbiert, senden Gezeitenwechselwirkungen Stoßwellen durch das Gas der Galaxien und komprimieren es. Dies ist als leuchtend rote Flecken im Bild von NGC 4449 sichtbar, die auf das Vorhandensein von heißem ionisiertem Wasserstoff hinweisen, ein verräterisches Zeichen für die Geburt eines aktiven Sterns.
Eine Fülle junger, heißer, blauer Sternhaufen ist in der gesamten Galaxie verstreut zu sehen, während sie auf Gas und Staub wachsen, die von dunklen Filamenten in NGC 4449 bereitgestellt werden. Dieser Rohstoffvorrat für die Sternentstehung wird nicht ewig reichen. Bei der derzeitigen Rate bringt NGC 4449 Sterne zur Welt, und der Vorrat an Gas, das diese Phase der Sternexplosion antreibt, wird in etwa einer Milliarde Jahren erschöpft sein.
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Der Partner von Gemini North, Gemini South, liegt auf einem Berg in den chilenischen Anden namens Cerro Pachón im Norden Chiles. Zu Gemini South gehört auch ein optisches und Infrarot-Teleskop mit einem Durchmesser von 8,1 Metern, es ist jedoch drei Jahre jünger als Gemini North, das im Januar 2002 erstmals seine Augen für den Kosmos öffnete.