M 101

M 101 | Ursa Major

M101 | Ursa Major
C11 f/10, ST10-XME, 60% Bildformat L:10*8min (1×1), R:35,G:30,B:35 (SXV-H9 2×2)

M 101 (NGC 5457) ist eine SAB(rs)cd-Galaxie, die zu einer Gruppe mit 9 größeren Galaxien gehört und die in einer mittleren Entfernung von 24 Millionen Lichtjahren zu Milchstrasse stehen. Diese Galaxiengruppe ähnelt der Lokalen Gruppe, nur dass sie von nur einer großen Spiralgalaxie, M 101, beherrscht wird. M 101 zeigt ein „grand design“ Spiralmuster und so erklären sich die Bezeichnungen als „Feuerrad-Galaxie“ oder „pinwheel galaxy“. Die enorme Winkelausdehnung von 28′ x 26′ umfasst auch die lichtschwächsten Ausläufer der Spiralarme und entspricht einem maximalen Scheibendurchmesser von 240.000 Lichtjahren. Das Bildfeld der Aufnahme liegt zum Vergleich bei 160.000 Lichtjahren. Der längste Spiralarm von M 101 kann über einen vollen Umlauf beobachtet werden und zeigt im unteren, östlichen Teil der Scheibe zwei auffällige Vorontsov-Veljaminov Reihen. In der vorletzten Reihe erkennt man die hellen HII-Regionen NGC 5461 und NGC 5462. Der zweite, nördliche Spiralarm von M 101 verläuft links des Zentrums und reicht nicht so weit wie der erste Spiralarm. Auch in diesem Spiralarm treten Vorontsov-Veljaminov Reihen auf, die aber aufgrund des geringeren Zentrumsabstandes kürzer sind. Die vorletzte Reihe dieses Spiralarms besitzt ebenfalls mehr aktive Regionen als das letzte Reihenstück. Im oben rechts liegenden, südwestlichen Scheibenquadranten zeigen sich Spiralarmfragemente, die von den hellen HII-Regionen NGC 5447, NGC 5450 und NGC 5455 umsäumt sind.

Die hellen HII-Regionen beziehen ihre Energie aus Sternhaufen mit jungen, massereichen Sternen. Diese großen, extragalaktischen HII-Regionen, engl. „giant extragalactic HII regions“ (GEHR) in M 101 sind wichtige Indikatoren für die Sternentstehung und damit auch für den Entwicklungsstand einer Galaxie. Eine der hellsten Regionen, NGC 5471, liegt außerhalb des Bildfeldes der Aufnahme. NGC 5471 besitzt einen Durchmesser von 17″ und eine Substruktur mit 5 hellen Knoten. Mit einem Durchmesser von 1500 Lichtjahren ist NGC 5471 mit NGC 604 (M 33) vergleichbar und ist eine der größten GEHRs. Aus der Kombination von UV-, optischen und Infrarot-Daten haben die Astrononem, abhängig von der angenommenen Menge an Staub, zwei Lösungen für das Sternalter in NGC 5471 gefunden: Bei einer mittleren Extinktion erhält man 8 Millionen Jahre als Sternalter, bei eines sehr gering angenommenen Extinktion ergeben sich 60 Millionen Jahre. Diese einfache Modell mit einer einzigen Population wird aber der komplexen Sternentwicklungsgeschichte in NGC 5471 nicht gerecht. Das Farbhelligkeitsdiagramm von NGC 5471 zeigt nur 4 Millionen Jahre alte OB-Hauptreihensterne, wie auch rötere Sterne mit einem Alter von 15 bis 70 Millionen Jahren. Die Aktivität in NGC 5471 konzentriert sich damit auf die letzten 100 Millionen Jahre, mit einem Maximum vor 20 Millionen Jahren. Die Sternentstehungsrate in NGC 5471 übertrifft die in NGC 604 und mehr als das Zweifache und lässt auf ein großes Gasreservoir schließen, das die Sternentstehung unterhält und somit die GEHR-Notation rechtfertigt.