9.08.2018
A glittering host of galaxies populate this rich image taken with ESO’s VLT Survey Telescope, a state-of-the-art 2.6-m telescope designed for surveying the sky in visible light. The features of the multitude of galaxies strewn across the image allow astronomers to uncover the most delicate details of galactic structure.
Whereas ESO’s Very Large Telescope (VLT) can observe very faint astronomical objects in great detail, when astronomers want to understand how the huge variety of galaxies come into being they must turn to a different sort of telescope with a much bigger field of view. The VLT Survey Telescope (VST) is such a telescope. It was designed to explore vast swathes of the pristine Chilean night skies, offering astronomers detailed astronomical surveys of the southern hemisphere.
The powerful surveying properties of the VST led an international team of astronomers to conduct the VST Early-type GAlaxy Survey (VEGAS) [1] to examine a collection of elliptical galaxies in the southern hemisphere [2]. Using the sensitive OmegaCAM detector at the heart of the VST [3], a team led by Marilena Spavone from INAF-Astronomical Observatory of Capodimonte in Naples, Italy, captured images of a wide variety of such galaxies in different environments.
One of these galaxies is NGC 5018, the milky-white galaxy near the centre of this image. It lies in the constellation of Virgo (The Virgin) and may at first resemble nothing but a diffuse blob. But, on closer inspection, a tenuous stream of stars and gas — a tidal tail — can be seen stretching outwards from this elliptical galaxy. Delicate galactic features such as tidal tails and stellar streams are hallmarks of galactic interactions, and provide vital clues to the structure and dynamics of galaxies.
As well as the many elliptical (and a few spiral) galaxies in this remarkable 400-megapixel image, a colourful variety of bright foreground stars in our own Milky Way Galaxy also pepper the image. These stellar interlopers, such as the vividly blue HD 114746 near the centre of the image, are not the intended subjects of this astronomical portrait, but happen to lie between the Earth and the distant galaxies under study. Less prominent, but no less fascinating, are the faint tracks left by asteroids in our own Solar System. Just below NGC 5018, the faint streak left by the asteroid 2001 TJ21 (110423) — captured over several successive observations — can be seen stretching across the image. Further to the right, another asteroid — 2000 WU69 (98603) — left its trace in this spectacular image.
While astronomers set out to investigate the delicate features of distant galaxies millions of light-years from Earth, in the process they also captured images of nearby stars hundreds of light-years away, and even the faint trails of asteroids only light-minutes away in our own Solar System. Even when studying the furthest reaches of the cosmos, the sensitivity of ESO telescopes and dark Chilean skies can offer entrancing observations much closer to home.
Notes
[1] VEGAS is a deep multi-band imaging survey of early-type galaxies carried out with the VLT Survey Telescope (VST), led by Enrichetta Iodice from INAF-Astronomical Observatory of Capodimonte in Naples, Italy.
[2] Elliptical galaxies are also known as early-type galaxies, not because of their age, but because they were once thought to evolve into the more familiar spiral galaxies, an idea now known to be false. Early-type galaxies are characterised by a smooth ellipsoidal shape and usually a lack of gas and active star formation. The bewildering diversity of shapes and types of galaxy is classified into the Hubble Sequence.
[3] OmegaCAM is an exquisitely sensitive detector formed of 32 individual charge coupled devices, and it creates images with 256 million pixels, 16 times greater than the ESA/NASA Hubble Space Telescope’s Advanced Camera for Surveys (ACS). OmegaCAM was designed and built by a consortium including institutes in the Netherlands, Germany and Italy with major contributions from ESO.
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Elliptische Eleganz
Eine Vielzahl von Galaxien füllt dieses detailreiche Bild, das mit dem VLT Survey Telescope der ESO aufgenommen wurde, ein modernes 2,6-Meter-Teleskop, welches für die Durchmusterung des Himmels im sichtbares Licht gebaut wurde. Die Eigenschaften der Vielzahl von Galaxien, die über das Bild verteilt sind, erlauben es den Astronomen, die feinsten Details der galaktischen Struktur aufzudecken.
Während das Very Large Telescope (VLT) der ESO sehr schwache astronomische Objekte sehr genau beobachten kann, müssen Astronomen zu einer anderen Art von Teleskop mit einem viel größeren Sichtfeld greifen, wenn sie verstehen wollen, wie es zu der großen Vielfalt an Galaxien kommt. Das VLT Survey Telescope (VST) ist ein solches Teleskop. Es wurde entwickelt, um weite Teile des klaren chilenischen Nachthimmels zu erforschen und den Astronomen detaillierte astronomische Durchmusterungen der südlichen Hemisphäre zu ermöglichen.
Die hervorragenden Durchmusterungseigenschaften des VST veranlassten ein internationales Team von Astronomen, den VST Early-type GAlaxy Survey (VEGAS) [1] durchzuführen, um eine Sammlung von elliptischen Galaxien in der südlichen Hemisphäre zu untersuchen [2]. Ein Team um Marilena Spavone von der INAF-Sternwarte von Capodimonte in Neapel, Italien, hat mit dem empfindlichen OmegaCAM-Detektor am VST [3] Bilder von einer Vielzahl solcher Galaxien in unterschiedlichen Umgebungen aufgenommen.
Eine dieser Galaxien ist NGC 5018, die milchig-weiße Galaxie nahe der Bildmitte. Sie liegt im Sternbild Jungfrau und mag zunächst nur einem diffusen Fleck ähneln. Aber bei genauerer Betrachtung kann man einen schwachen Strom von Sternen und Gas – einen Gezeitenarm – sehen, der sich von dieser elliptischen Galaxie nach außen erstreckt. Feine Strukturen dieser Galaxie wie Gezeitenarme und Sternströme sind Kennzeichen galaktischer Interaktionen und liefern wichtige Hinweise auf die Struktur und Dynamik von Galaxien.
Neben den vielen elliptischen (und ein paar spiralförmigen) Galaxien in diesem bemerkenswerten 400-Megapixel-Bild wertet eine bunte Vielfalt von hellen Vordergrundsternen in unserer eigenen Milchstraßen-Galaxie das Bild auf. Diese stellaren Eindringlinge, wie der leuchtend blaue HD 114746 in der Nähe der Bildmitte, sind nicht die eigentlichen Motive dieses astronomischen Porträts, sondern liegen zwischen der Erde und den untersuchten fernen Galaxien. Weniger prominent, aber nicht weniger faszinierend sind die schwachen Spuren der Asteroiden in unserem eigenen Sonnensystem. Unterhalb von NGC 5018 ist der schwache Streifen des Asteroiden 2001 TJ21 (110423) zu sehen, der sich über mehrere aufeinanderfolgende Beobachtungen erstreckt. Weiter rechts hinterließ ein weiterer Asteroid – 2000 WU69 (98603) – seine Spuren in diesem beeindruckenden Bild.
Während die Astronomen die schwer zu ergründenden Eigenschaften entfernter Galaxien Millionen von Lichtjahren von der Erde entfernt untersuchen wollten, nahmen sie dabei auch Bilder nahegelegener Sterne auf, die Hunderte von Lichtjahren entfernt sind, und sogar die schwachen Spuren von Asteroiden, die nur wenige Lichtminuten entfernt in unserem eigenen Sonnensystem liegen. Selbst wenn man die Weiten des Kosmos erforscht, ermöglicht die Empfindlichkeit der ESO-Teleskope und des dunklen chilenischen Himmels faszinierende Beobachtungen in der Nähe unserer Heimat.
Endnoten
[1] VEGAS ist eine tiefe fotografische Mehrfarben-Durchmusterung von frühen Galaxien, die mit dem VLT Survey Telescope (VST) unter der Leitung von Enrichetta Iodice von der INAF-Sternwarte von Capodimonte in Neapel, Italien, erstellt wurde.
[2] Elliptische Galaxien sind auch als Galaxien frühen Typs bekannt, nicht wegen ihres Alters, sondern weil man früher dachte, dass sie sich zu den bekannteren Spiralgalaxien entwickeln würden, eine Idee, die heute als falsch erachtet wird. Frühe Galaxien zeichnen sich durch eine glatte ellipsoide Form und meist einen Mangel an Gas und aktiver Sternentstehung aus. Die verwirrende Vielfalt an Formen und Typen von Galaxien wird in der Hubble-Sequenzklassifiziert.
[3] OmegaCAM ist ein hochempfindlicher Detektor, der aus 32 einzelnen CCDs besteht und Bilder mit 256 Millionen Pixeln erzeugt, 16 mal größer als die Advanced Camera for Surveys (ACS) des ESA/NASA Hubble Space Telescope. OmegaCAM wurde von einem Konsortium aus Instituten in den Niederlanden, Deutschland und Italien entwickelt und gebaut.
Quelle: ESO