NGC 4278 | Coma Berenices
Moderne Röntgensatelliten, wie das Chandra X-ray Observatory, erlauben heute Aufnahmen mit hoher Winkelauflösung im Sub-Bogensekundenbereich und bieten Astrononem die Möglichkeit extragalaktischen Röntgendoppelsterne (low mass X-ray binaries, LMXB) direkt zu beobachten. Diese Doppelsterne bestehen aus einem kompakten Objekt, wie etwa einen Neutronenstern oder einem Schwarzes Loch und einem entwickelten Stern, der Materie verliert, die überfließt, akkretiert wird und dabei Röntgenstrahlung freisetzt.
Dank seiner Charakteristik eignet sich NGC4278 sehr gut für diese LMXB Untersuchung, zum einen liegt NGC 4278 recht nahe, was einer Ortsauflösung von 36 pc durch Chandra entspricht und zum anderen fehlt NGC 4278 ein promimenter Halo aus heißem Gas, der das Aufspüren schwacher LMXBs erschweren würde. Mit einem Durchmesser von 4′ passt die Galaxie vollständig auf den ACIS-S3 Chip von Chandra.
Der Röntgensatellit Chandra hat bereits in einigen Galaxien LMXB-Populationen entdeckt und bei einer tiefen Beobachtung von NGC 4278, einer an Kugelsternhaufen („globular clusters“, GCs) reichen elliptischen Galaxie, wurden 236 Röntgenquellen identifiziert. Bei der, aufaddiert mehr als 127 Stunden währenden Beobachtung, maß man für die Quellen Röntgenleuchtkräfte im Bereich von 1036 erg/s bis 1040 erg/s. Die hellste Röntgenquelle war das Galaxienzentrum selbst, NGC 4278 wird auch als LINER, d.h. als ein Aktiver Galaxientyp beschrieben, dessen Röntgenleuchtkraft im Inneren einer Akkretionsscheibe entsteht, in deren Zentrum ein supermassives Schwarzes Loch sitzt. Alle anderen Röntgenquellen lagen unterhalb einer Leuchtkraft von 1039 erg/s, die meisten von ihnen bei einigen 1037 erg/s, einem typischen Wert für LMXBs (N.J. Brassington et al., 2009 Astrophysical Journal Supplement, 181-2, 605–626).
Geht man vom Halo aus sichtbarem Licht aus, der auf der Aufnahme gut zu erkennen ist, so liegen in diesem Felddurchmesser etwa 180 der identifizierten 236 Röntgenquellen. Dieses NGC4278 Feld wurde auch einmal mit dem HST untersucht und man fand dabei 266 GCs. Vergleicht man die beiden Quellen, so findet man 39 GC-LMXBs (<0.6″ Genauigkeit), wobei auffällt, dass diese GC-LMXBs eine hohe Leuchtkraft aufweisen, die weniger leuchtkräftigen LMXBs liegen im „Feld“ und nicht in GCs.
Neben NGC 4278 in der Bildmitte zeigt die Aufnahme in 5′ Abstand noch die E1-Galaxie NGC 4283 und fast 9′ entfernt die SA-Spiralgalaxie NGC 4286. Obwohl die scheinbaren Größen der drei Galaxien etwas anderes verheißen, liegen NGC4278 und NGC4286 in einer Entfernung von ca. 8.9 MPc und die E1-Gx in fast 14 MPc (Ho=73.0km/sec/Mpc).
