Helligkeitsverläufe in Galaxien

Als die Astronomen die Massenverteilung innerhalb von Galaxien bestimmen wollten, begannen sie zunächst, die sichtbare Materie zu vermessen. Sie fingen an, die Helligkeitsverteilung zu modellieren und in Form einer Funktion darzustellen, in die lediglich der Radius eingeht. Sie stellten dabei fest, daß es zwischen den elliptischen Galaxien und Spiralgalaxien merkliche Unterschiede gibt.

Für elliptische Galaxien fand sich eine Helligkeitsverteilung der Form I ~ r-1/4, also eine Proportionalität zum Kehrwert der vierten Potenz des Radius.

Für Spiralgalaxien hingegen wurde ein exponentieller Zusammenhang der Art I ~ e-r gefunden. Bei Spiralgalaxien sind solche Modelle angesichts der Inhomogenitäten durch die Spiralarme natürlich mit Vorsicht zu genießen.

Für einen Amateurastronomen springt auch etwas dabei heraus: bei Fotos von Galaxien läßt sich eine solche modellierte Helligkeitsverteilung vom Originalbild anfitten und abziehen. Als Ergebnis bekommt man ein Bild, auf dem nur die Differenzen enthalten sind. Auf diese Weise lassen sich schwächere Strukturen besser ausarbeiten oder vielleicht sogar erst sichtbar machen. Dies kann durch ein kleines Programm geschehen, aber im Grunde genommen genauso gut von einem Excel-Makro bewerkstelligt werden.

Theoretisch könnte so manche NGC-Galaxie eine Überraschung bereithalten, die erst durch diese Form der Bearbeitung sichtbar gemacht wird.

Im unten genannten SuW-Artikel wurde die Möglichkeit erörtert, daß elliptische Galaxien durch Wechselwirkung und Verschmelzung zweier oder mehrerer Spiralgalaxien entstanden sein könnten - eine Theorie, die zwischenzeitlich erhärtet wurde.

Literatur: SuW 7-8/88, S. 437, J. Fried: Wechselwirkende Galaxien