Supernova SN2011b in NGC 2655

Hallo Sternfreunde,

am 5. Januar 2011 entdeckte der japanische Astronom Koichi Itagaki eine 17m5 helle Supernova in der Galaxie NGC 2655 im Sternbild Giraffe. Es ist bereits die 2. Supernova, die im Jahr 2011 entdeckt wurde. Die Bezeichnung lautet daher SN 2011b. Das Sternbild Giraffe ist auf der Nordhalbkugel sehr gut erreichbar, so dass auch mitteleuropäische Beobachter in den Genuss des Anblickes kommen. Die Helligkeit der Supernova stieg in den Folgetagen an und erreichte schon 10 Tage nach der Entdeckung die 13. Größenklasse und ist somit visuell in Amateurfernrohren sichtbar.

Supernova SN2011b in NGC 2655
Supernova SN2011b in NGC 2655, 21:31 UT, 26. Januar 2011, Christian Overhaus

Ich richtete in den Abendstunden des 26. Januar 2011 mein Fernrohr in Richtung NGC 2655 und konnte, kurz bevor die Wolken kamen, eine Belichtung von 12 Minuten vornehmen, die die entfernte Spiralgalaxie nebst Supernova abbildeten. Zu jener Zeit zeigte die Supernova bereits eine Helligkeit von 12m7 mag und fiel als feines Sternchen im elliptischen Nebel auf. Mit dem 10"-Dobson-Teleskop waren NGC 2655 und SN 2011b eindeutig zu erkennen. Auch wenn es in der Region der Giraffe kaum helle Sterne gibt, die man als Wegweiser zu NGC 2655 verwenden könnte, ist die Galaxie doch einigermaßen leicht auffindbar.

Die SN 2011b ist vermutlich eine Supernova vom Typ Ia. Diese sind für die Fachastronomen sehr interessant, da sie als "Standartkerze" für die Entfernungsbestimmung geeignet sind. Ihre absolute Helligkeit liegt ziemlich genau bei -19,2 Magnituden im Maximum. Supernovae vom Typ Ia finden in Doppelsternsystemen statt, in denen ein weißer Zwerg einen roten Riesen umkreist. Dem weißen Zwerg gelingt es, den Wasserstoff der ausgedehnten Hülle zu akkretieren bis er eine Masse von 1,4 Sonnenmassen erreicht. Danach erfolgt der Kollaps zu einen Neutronenstern in Form einer Supernova vom Typ Ia. Da diese Reaktion immer ähnlich abläuft, eignen sich diese Art der Supernovae für die Entfernungsbestimmung.

Meine Aufnahme vom 26. Januar 2011 habe ich mit "Astrometrica" astrometriert und anschließend eine Fotometrie anhand von einigen Vergleichssternen im Sternfeld vorgenommen. Meine Messungen ergaben eine Helligkeit von 12,75 Mag. Die Vergleichsterne 1: 14,83mag 2: 14,22mag und 3: 10.98 mag sind auf dem Bild markiert. Supernova vom Typ Ia weisen eine absolute Helligkeit von -19,2 mag auf. Das bedeutet, dass die Supernova im Abstand von 10 Parsec (32,6 Lj) -19m2 hell wäre und hier am Himmel über 350x so hell wäre wie der Vollmond. Aufgrund der großen Distanz ist sie aber nur in Fernrohren ab 4- bzw. 5-Zoll Öffnung zu sehen. Mit Hilfe des Entfernungsmoduls ist es uns möglich nun die Distanz der Supernova und somit der Galaxie zu bestimmen - also ganz große Kosmologie mit dem Taschenrechner. Man kann davon ausgehen, dass kaum Staub den Blick zur Galaxie verdeckt und muss die Extension deshalb nicht berücksichtigen. Anders wäre es, wenn wir eine Supernova beobachten, die nahe des Milchstraßenbandes liegt, wo die Helligkeit der Objekte durch vordergründigen Staub abgeschwächt werden könnte.

Bei SN 2011b gibt es einen Helligkeitsunterschied zwischen beobachteter Helligkeit von 12,75 Mag und absoluter Helligkeit (-19,2 Mag) von 31,95 Mag. Da in den letzten Tagen keine weitere Helligkeitszunahme beobachtet wurde, kann man davon ausgehen, dass das Maximum der Supernova erreicht ist. Die Distanz errechnet sich über das Entfernungsmodul:

Berechnung

Die Distanz der Galaxie NGC 2655 kann somit auf 80 Mio. Lichtjahre angegeben werden.

Interessant ist, dieses Ergebnis mit den Literaturwerten zu vergleichen. In der Wikipedia wird eine Distanz von 70 Mio. Lichtjahren angegeben. Der PGC-Katalog geht von 99 Mio. Lichtjahren aus. Die relative Bewegung zur Hintergrundstrahlung liegt bei 1.421km/s. Mit einer Hubblekonstanten von 65km/s pro MPC erhält man eine Distanz von ca 71 Mio. Lichtjahren.

Es ist schon bemerkenswert, das Ableben eines Sterns zu beobachten, dessen Licht sich vor 80 Millionen Jahren auf die Reise machte. Das Licht verließ noch zur Zeit der Dinosaurier den Stern, durchwanderte innerhalb von wenigen hundert Jahren die Heimatgalaxis und war dann gute 80 Millionen Jahre auf dem Weg, um vom 10"-Newton eingefangen zu werden und meine Sehzellen zu kitzeln.

Clear Skies,
Christian Overhaus

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