Zusammenfassung:
Die Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde (NASA) und die Europäische Weltraumorganisation (ESA) haben kürzlich ein neues Foto des Hubble-Weltraumteleskops veröffentlicht, das eine scheinbar ruhige Spiralgalaxie NGC 4698 zeigt, die seltsame Strukturen verbirgt. Astronomen entdeckten, dass diese etwa 55 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernte Galaxie eine äußerst seltene innere Struktur aufweist. Die Rotationsrichtung seiner zentralen Region verläuft nahezu senkrecht zur gesamten Galaxienscheibe.
NGC 4698 befindet sich in Richtung des Sternbilds Jungfrau und gehört zum Jungfrau-Galaxienhaufen. Der Haufen enthält mehr als tausend Galaxien, die durch die Schwerkraft miteinander verbunden sind, und ist einer der der Milchstraße am nächsten gelegenen großen Galaxienhaufen. Vom Gesamterscheinungsbild her ähnelt NGC 4698 der Milchstraße ziemlich, mit einer flachen Scheibe aus Sternen, Gas und Staub und einer spiralförmigen Armstruktur, die entlang der Scheibe verteilt ist.
Hubbles Bilder zeigen dunkle Staubwolken und Massen junger, heißer, blauer Sterne, die diese Spiralarme punktieren. Anders als bei den meisten Spiralgalaxien reichen die Spiralarme von NGC 4698 jedoch nicht bis in den Zentralbereich, sondern konzentrieren sich hauptsächlich auf die Peripherie der Galaxie und bilden eine ringartige Struktur, als ob sie den Zentralbereich bewusst meiden würden.
Im Zentrum der Galaxie befindet sich eine längliche Ausbuchtung, die aus einer großen Anzahl älterer, kühlerer Sterne besteht, die ihr ein sanftes, opaleszierendes Leuchten verleihen. Diese Sterne umkreisen ein supermassereiches Schwarzes Loch, das millionenfach so groß ist wie die Masse der Sonne. Beobachtungsergebnisse zeigen, dass dieses Schwarze Loch weiterhin Gas aus der Umgebung ansammelt und wächst.
Was Wissenschaftler wirklich überrascht, ist, dass die zentrale Ausbuchtung nicht in die gleiche Richtung ausgerichtet ist wie die Hauptscheibe der Galaxie. Die Studie ergab, dass NGC 4698 eine der wenigen bekannten Spiralgalaxien ist, deren zentrale Ausbuchtung die Scheibe nahezu im rechten Winkel durchdringt. Auf dem Hubble-Bild kann man sogar undeutlich die nukleare Ausbuchtung erkennen, die sich von der Ober- und Unterseite der staubgefüllten Scheibe nach außen erstreckt.
Weitere Beobachtungen zeigen, dass die Sterne und das Gas, die sich in der Nähe des Zentrums der Galaxie befinden, nicht nur eine abnormale Position haben, sondern sich auch auf ganz besondere Weise bewegen. Diese Himmelskörper bewegen sich nicht entlang der Rotationsrichtung der gesamten Galaxienscheibe, sondern rotieren in einer nahezu senkrechten Umlaufbahn zur Hauptscheibe und bilden eine Struktur, die einer „Seitwärtsdrehung“ gleicht, was zu einer deutlichen Desynchronisation innerhalb der gesamten Galaxie führt.
Astronomen glauben, dass diese abnormale Struktur wahrscheinlich nicht in den frühen Stadien der Galaxienentstehung entstanden ist, sondern durch äußere Faktoren während der nachfolgenden Entwicklung verursacht wurde. Eine der gängigen Erklärungen ist, dass NGC 4698 einst eine große Menge Gas von außen ansammelte. Diese neu gewonnenen Gase setzten sich im Zentrum der Galaxie wieder zusammen und bildeten neue Sterne und Gasscheiben, deren Richtungen jedoch nicht mit den ursprünglichen Scheiben übereinstimmten, wodurch letztendlich diese besondere Struktur heute entstand.
Darüber hinaus ergab die Beobachtung noch einen weiteren wichtigen Hinweis. Das Vorhandensein einer kurzen Spur von Wasserstoffgas auf einer Seite der Galaxie wird oft als Zeichen dafür gewertet, dass die Galaxie einer Verschmelzung oder Gravitationswechselwirkung unterzogen wurde. Daher spekulieren die Forscher, dass NGC 4698 möglicherweise eine kleinere Nachbargalaxie verschlungen hat oder in der Vergangenheit eine geringfügige Kollision mit anderen Galaxien hatte, und dass diese komplexe Geschichte letztendlich die Struktur und Bewegung ihrer Zentralregion verändert hat.
Die Bilddaten stammen aus einem Beobachtungsprogramm, das sich der Untersuchung von Mitgliedern des Virgo-Galaxienhaufens widmet. Das Forscherteam hofft, die Entstehung und Entwicklung von Galaxien besser zu verstehen, indem es diese relativ erdnahen Galaxien aus nächster Nähe beobachtet und eine detaillierte Analyse der Verteilung von Sternhaufen, Nebeln und verschiedenen Sterngruppen durchführt.
Wissenschaftler sagten, dass NGC 4698 zeigt, dass die Struktur von Galaxien im Universum weitaus komplexer ist als traditionell angenommen. Obwohl sie aus der Ferne wie eine gewöhnliche Spiralgalaxie aussieht, offenbart die fast vertikal rotierende Struktur ihres Zentrums und ihrer Peripherie eine Evolutionsgeschichte voller Kollisionen, Akkretion und Umformungen und liefert auch wertvolle Hinweise für die Untersuchung, wie Galaxien ihre Form über Milliarden von Jahren hinweg ständig verändern.
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