Das Hubble Heritage-Projekt veröffentlicht regelmäßig eindrucksvolle Aufnahmen aus den Archiven des Weltraumteleskops Hubble - in diesem Monat einen Blick auf den Galaxienhaufen Abell S0740. Der über 450 Millionen Lichtjahre entfernte Haufen wird dominiert von der elliptischen Riesengalaxie ESO 325-G004, die von einem Schwarm Kugelsternhaufen umgeben ist.

Hubble-Aufnahme des Galaxienhaufens Abell S0740.  Foto: NASA, ESA und das Hubble Heritage Team (STScI/AURA) Hubble-Aufnahme des Galaxienhaufens Abell S0740 mit Detailvergrößerungen der  Kugelsternhaufen und der Bögen, die durch den Gravitationslinsen-Effekt entstanden sind. Foto: NASA, ESA und Z. Levay (STScI)

Abell S0740 liegt in über 450 Millionen Lichtjahren Entfernung im Sternbild Zentaur. Im Zentrum des Galaxienhaufens liegt die elliptische Riesengalaxie ESO 325-G004, deren Masse das 100 Milliardenfache der Masse unserer Sonne beträgt. Hubbles Auflösungsvermögen ist so gut, dass auf dem Bild Tausende von Kugelsternhaufen zu erkennen sind, die ESO 325-G004 umrunden. Jeder dieser Kugelsternhaufen enthält Hunderttausende von Sterne, die durch ihre Anziehungskraft aneinander gebunden sind. Auf dem Bild erscheinen die Sternhaufen als gleichmäßig verteilte Punkte im diffusen Halo der Galaxie. Hier sind aber auch einige Vordergrundsterne und Hintergrundgalaxien zu sehen.

Auf der Aufnahme sind zudem andere elliptische Galaxien zu erkennen und auch verschiedene Spiralgalaxien, bei denen sich die Sterne hauptsächlich in einer Scheibe in Spiralform konzentrieren. Auch unsere Milchstraße ist eine Spiralgalaxie.

Bei der Analyse des Bildes entdeckten Astronomen, dass ESO 325-G004 eine so genannte Gravitationslinse ist. Durch ihre gewaltige Masse sorgt die Galaxie dafür, dass das Licht einer leuchtschwachen Galaxie im Hintergrund abgelenkt und verstärkt wird. Dadurch erscheint diese Hintergrundgalaxie weitaus heller als sie eigentlich sein sollte und ihr Bild ist bogenförmig verzerrt. Man nennt dieses Phänomen einen "Einsteinring", da es erstmals von Albert Einstein vorhergesagt wurde. Obwohl es im Universum unglaublich viele Galaxien gibt, sind Einsteinringe relativ selten: Damit es zu so einer Erscheinung kommt, benötigt man nämlich eine Hintergrundgalaxie die mit der Linsengalaxien nahezu exakt auf einer Linie liegt.

ESO 325-G004 verfügt nicht nur über einen solchen Einsteinring, sie ist sogar das uns am nächsten gelegene System, dass dieses Phänomen zeigt. Trotzdem ist die Galaxie noch nahe genug, um mit großen Teleskopen auf der Erde Spektren aufzunehmen, die etwas über die Geschwindigkeitsverteilung der Sterne in der Galaxie verraten, woraus die Astronomen dann die Masse im Zentrum der Galaxie errechnen können. Außerdem wissen die Forscher welche Masse vorhanden muss, um den beobachteten Linseneffekt zu erzielen. Dadurch haben sie wichtige Daten über die Massenverteilung der Galaxie zur Hand.

Das Bild entstand aus wissenschaftlichen Hubble-Beobachtungen, die im Januar 2005 gemacht. Das Hubble Heritage-Team unternahm ein Jahr später dann ergänzende Beobachtungen, um so die gezeigte Aufnahme erstellen zu können. Sie setzt sich aus Daten zusammen, die mit einem Blau-, einem Rot- und einem Infrarot-Filter mit Hilfe der Advanced Camera for Surveys gemacht wurden. Diese Kamera musste unlängst, wie berichtet, wegen eines Problems mit der Kameraelektronik abgeschaltet werden.