Messier 83 - Die Südliche Feuerradgalaxie

Die helle Spiralgalaxie Messier 83 (NGC 5236) im Sternbild Wasserschlange wurde von Nicolas Louis de Lacaille am 23. Februar 1752 am Kap der Guten Hoffnung entdeckt. Charles Messier beobachtete das Objekt am 17. Februar 1781 von Paris aus und beschrieb das Objekt als Nebel ohne Sterne nahe dem Kopf des Zentauren, der schwach und gleichmäßig leuchtet und schwierig im Teleskop zu beobachten ist. Aufgrund ihres äußeren Erscheinungsbildes ist sie auch unter dem Namen Southern Pinwheel Galaxy (Südliche Feuerradgalaxie) bekannt. Der englische Astronom William Lassell beschrieb und zeichnete als erster Beobachter die Spiralstruktur von M 83. Gleichzeitig ist sie die am weitesten südlich liegende Galaxie des Messier-Katalogs und die erste Galaxie, die hinter unserer Lokalen Gruppe aufgefunden wurde.

Messier 83 besitzt eine Helligkeit von 7,5 mag und gehört demnach zu den hellsten und, mit einer Ausdehnung von 12,9 x 11,5 Bogensekunden, auch zu den flächenmäßig größten Galaxien an unserem Himmel. Dabei blicken wir direkt von oben auf die Scheibe der Galaxie. Leider ist sie von mitteleuropäischen Standorten aus sehr schwierig zu beobachten, weil sie eine Deklination von nur -30° besitzt und sich in unmittelbarer Nähe der Grenze zum südlichen Sternbild Zentaur befindet. Für 50 Grad nördliche Breite steigt sie deshalb nur knapp 10 Grad hoch über dem Horizont. Von südlichen Halbkugel der Erde aus ist die Südliche Feuerradgalaxie ein Paradeobjekt des gesamten Himmels und gehört zu den spektakulärsten Galaxien, die mit kleineren Instrumenten beobachtet werden können. Wir blicken hier auf eine Welteninsel, die sich nur 14,7 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt befindet und im Zentrum der M83-Galaxiengruppe beheimatet ist - eine Galaxiengruppe ähnlich unserer Lokalen Gruppe. Auch die hellen Radio-Galaxie Centaurus A (NGC 5128) sowie NGC 5253 im Sternbild Zentaur, die von unseren Breiten aus nicht beobachtbar sind, sind Mitglieder dieses kleinen Galaxienhaufens. Damit gehört M 83 zu den uns am nächsten liegenden und hellsten Balkenspiralgalaxien. In Wahrheit ist sie aber eine Zwischenform zwischen einer normalen Spiral- und einer Balkengalaxie. Dabei ist sie mit 55.000 Lichtjahren Ausdehnung ungefähr nur halb so groß wie unser eigenes Milchstraßensystem.
In ihren Spiralarmen sind vor allem auf lang belichteten Fotografien zahlreiche rötlich leuchtende Wasserstoffnebel sichtbar, aus denen heutzutage noch sehr viele junge und heiße Sternhaufen gebildet werden, die wiederum als bläuliche Knoten in den Spiralarmen der Galaxie erkennbar sind. So macht macht sie zur Zeit einen so genannten Starburst durch. Viele dieser jungen Sternhaufen sind nur wenige Millionen Jahre alt und regen wiederum die umliegenden Wasserstoffnebel zum Leuchten an. Insgesamt wurden rund 3.000 junge Sternhaufen gefunden, die weniger als 5 Millionen Jahre alt sind. Des Weiteren erkennt man zwischen den Spiralarmen noch zahlreiche Gebiete aus interstellarem Staub. Die Sternenstehungsregionen können dabei bis ins 20 Bogensekunden große Kerngebiet der Galaxie verfolgt werden. Im Kerngebiet selber, wurde vor kurzem mit dem Radioteleskop ALMA ein Mikroquasar entdeckt. Dabei handelt es sich um ein Schwarzes Loch mit einer relativ kleinen Massen von nur 100 Sonnen, das zwei Jets emittiert, die wiederum das ihm umgebende Gas aufheizen. Weitere Untersuchungen belegen, dass M 83 zwei Kerngebiete besitzt, ähnlich wie die berühmte Andromedagalaxie (Messier 31). Dabei befindet sich das sichtbare Zentrum nicht genau in der Mitte der Scheibe von M 83. Astronomen vermuten deshalb, dass die Galaxie in der Vergangenheit eine kleinere Galaxie einverleibt hat, wobei der visuell sichtbare Kern ein Überrest dieser von M 83 verschlungenen Galaxie ist. Im Jahr 2008 entdeckte der NASA Satellit Galaxy Evolution Explorer (GALEX) ebenfalls eine große Anzahl junger Sterne in den äußeren Gebieten von Messier 83.
In den zurückliegenden Jahren wurden insgesamt sechs Supernovae beobachtet (SN 1923A, SN 1945B, SN 1950B, SN 1957D, SN 1968L und SN 1983N). SN 1968L war von allen Supernovae die hellste und wurde von dem südafrikanischen Amateurastronomen Jack C. Bennett in Pretoria entdeckt, als er nach Kometen Ausschau hielt. Sie leuchtete als Typ I Supernova nur 5 Bogensekunden vom Kern entfernt auf und erreichte eine scheinbare Helligkeit zwischen 11 und 12 mag. Insgesamt wurden aber über 300 Supernovareste in der Scheibe von M 83 nachgewiesen. Jahrelang war M 83 diejenige Galaxie, in der die meisten Supernovae entdeckt wurden. Im Jahr 2009 wurde sie aber von der im Sternbild Schwan liegenden Welteninsel NGC 6946 eingeholt. Auch in Messier 61 wurden in den zurückliegenden Jahren sechs Supernovae entdeckt.

Messier 83 kann von südlichen Standorten aus selbst in einem kleinen Opernglas aufgefunden werden und erscheint in einem 7x50 bzw. 10x50 Feldstecher als runder nebliger Fleck mit hellem Kerngebiet. Für nördliche Beobachter ist M 83 hingegen ein schwieriges Objekt. Schon mit kleineren Teleskopen sind ihre Spiralarme sichtbar, die eine Balkenstruktur formen. Für Beobachter auf der Nordhalbkugel sind Teleskope von 3 bis 4 Zoll und eine gute Horizontsicht sowie ein dunkler Himmel nötig, um M 83 überhaupt aufzuspüren zu können. In Teleskopen von 4 Zoll Öffnung erscheint sie dabei als heller Fleck, mit einem Durchmesser von 1/3 des Vollmondes. Ihr helles Kerngebiet ist am Auffälligsten und die Galaxienscheibe erscheint fleckig. Mit 6 bis 8 Zoll Öffnung und hoher Vergrößerung besitzt M 83 ein helles und besonders auffälliges Kerngebiet, mit dunkleren Strukturen um das Zentrum. Eine diffuse Aufhellung zieht sich dabei quer durch das Zentrum hinweg. Auch sind schon die ersten Spiralarme beobachtbar. Mit 10 bis 12 Zoll Öffnung springt die Spiralstruktur von M 83 regelrecht ins Auge, mit zahlreichen Knoten, hellen Kondensationen sowie dunkleren Gebieten, die die Spiralarme voneinander abgrenzen. Der zentrale Balken ist auffällig.
Ich persönlich konnte die Galaxie zum ersten Mal, mit einem 12 Zoll Teleskp, Ende Mai 2014 von Namibia aus beobachten und die interessante Spiralstruktur wahrnehmen. Schließlich konnte ich sie im Frühjahr 2015 auch von Südbrandenburg auffinden. Dabei gestaltete sich die Suche als sehr schwieriges Unterfangen am aufgehellten Südhorizont. Mit 8 Zoll Öffnung war allerdings nur ein sehr schwacher rundlicher Nebelfleck mit hellerem Kern, nördlich von zwei Sternen gleicher Helligkeit gelegen, erkennbar.

Weil Messier 83 für nördliche Beobachter nie besonders hoch über den Südhorizont steigt, gehen wir am besten von den Sternen Gamma oder Pi Hydrae aus. Die Galaxie befindet sich knapp 6,5 Grad südlich und 3 Grad östlich von Gamma Hydrae. Wenn wir diese beide Sterne verbinden und die Strecke im rechten Winkel in Richtung Süden verlängern, sollte der Ort, wo sich M 83 befindet, zu lokalisieren sein. Wir stellen Gamma Hydrae in die Mitte des Gesichtsfeldes und folgen die Dreierkette von Sternen in Richtung Südosten. Südöstlich vom letzten Stern befindet sich ein Stern der 6. Größenklasse. Rund 2 Grad südlich davon befindet sich eine weitere Dreierkette aus Sternen 5. bis 6. Größenklasse. Am Ende dieser Kette schwenken wir das Teleskop rund 1 Grad nach Südosten. Nun sollte Messier 83 ½ Grad südwestlich eines weiteren Sterns der 6. Größenklassen im Gesichtsfeld des Teleskops auftauchen. Südlichere Beobachter haben es da einfacher: Die Galaxie liegt nördlich von Theta und Iota Centauri, die mit der Galaxie eine nahezu gleichschenkliges Dreieck bilden. Wenn man nun die Strecke zwischen My und Zeta Centauri um das Dreifache verlängert, trifft man direkt im Sucherteleskop auf das Objekt.

Weil Messier 83 von Deutschland aus gesehen nicht sehr hoch über den Horizont steigt, beobachtet man am besten zur Zeit ihres Meridiandurchgangs. Mitte Mai steht die Galaxie gegen 23 Uhr Sommerzeit nur 8 Grad hoch über dem Südhorizont.