Messier 99 - Die Coma Pinwheel Galaxy

Die Spiralgalaxie Messier 99 (NGC 4254) im Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices) wurde am 15. März 1781 von dem französischen Astronomen Pierre Méchain entdeckt, der die Galaxie zusammen mit ihren Nachbarn M 98 und M 100 in der selben Nacht beobachtete. Méchain meldete die Entdeckung seinem Freund Charles Messier, der die Position aller drei Objekte maß und sie am 13. April 1781 in seinen berühmten Nebelkatalog aufnahm, bevor er seine 3. und endgültige Version seines Katalogs fertigstellte. Er beschrieb die Galaxie als blassen Nebel ohne Stern. Messier 99 ist die zweite Galaxie nach der Whirlpoolgalaxie (Messier 51), die von Lord Rosse im Frühjahr 1846 beobachtet wurde, wobei er auch ihre Spiralstruktur entdeckte und beschrieb. Im englischen Sprachraum wird M 99 auch als "Coma Pinwheel Galaxy" bzw. "St. Katherine's Wheel" bezeichnet.

Messier 99 gehört zu den schwächeren Messierobjekte und ist mit einer Helligkeit von 9,7 mag und 5,3 x 4,6 Bogenminuten Ausdehnung bereits in kleinen Teleskopen beobachtbar. Bei der Galaxie handelt es sich um eine Grand-Design-Spiralgalaxie vom Hubble-Typ Sc, mit locker gewickelten Armen. Sie ist Mitglied des Virgo-Galaxienhaufens und befindet sich 55,7 Millionen Lichtjahre entfernt, am nördlichen Rand des Galaxienhaufens. Wir blicken direkt auf die 85.000 Lichtjahre große Scheibe der Galaxie, die eine außermittige und nach Norden versetzte Zentralregion sowie einen recht ungewöhnlichen asymmetrische Spiralstruktur aufweist. Einer dieser Spiralarme ist etwas länger und breiter und in Richtung Süden verlängert. Der westliche Spiralarm besteht aus mehreren Nebenarmen und beinhaltet zahlreiche Sternentstehungsgebiete. In der Nähe von M 99 befindet sich auch die Spiralgalaxie M 98, wobei angenommen wird, dass beide Galaxien miteinander gravitativ interagieren und es vor rund 790 Millionen Jahren zu einer engen Begegnung zwischen diesen beiden Galaxien kam. Eine Brücke aus neutralem Wasserstoffgas von 10 Millionen Sonnenmassen verbindet M 99 mit der "dunklen Galaxie" Virgo HI 21, die wahrscheinlich durch die Begegnung mit der linsenförmigen Galaxie NGC 4262 entstanden ist und zu 99% aus Dunkler Materie besteht. Aufgrund dieser Begegnung weist M 99 eine dreimal so hohe Sternentstehungsrate wie andere Galaxien des selben Typs auf, obwohl die Galaxie nicht als Starburst-Galaxie klassifiziert ist. Aufgrund der hohen Sternentstehungsrate wurde in der Vergangenheit bereits 4 Supernovae beobachtet: SN 1967H (Typ II), SN 1972Q (Typ II) sowie SN 1986I (Typ I). Am 26. Januar 2014 wurde die jüngste Supernova SN 2014L in M 99 gefunden. Diese Supernova war vom Typ Ic und erreichte eine maximale Helligkeit von 15,4 mag. Aufgrund ihrer hohen Eigenbewegung von 1.200 km/s gegenüber anderen Mitgliedern im Virgo-Galaxienhaufen, gehen einige Astronomen davon aus, dass M 99 zur Zeit in den Virgohaufen eintritt und dadurch das intergalaktische Medium komprimiert. Dabei strömt Wasserstoffgas auf die Scheibe der Galaxie ein, die wahrscheinlich die Ursache für die ungewöhnliche Spiralstruktur ist. Mit einer Masse von rund 50 Milliarden Sonnenmassen, besitzt die Galaxie nur 5% der Masse unseres eigenen Milchstraßensystems.

Unter optimalen Bedingungen gelinkt eine Sichtung von M 99 bereits im 10x50 Feldstecher. Mit Teleskope von 3 bis 4 Zoll Öffnung ist nur ein auffälliger runder Nebel mit hellerem und flächigen Zentralbereich sichtbar. Die Helligkeit der Scheibe nimmt zur Mitte hin leicht zu. Mit Teleskopen von 6 bis 8 Zoll erscheint der Kern deutlich besser definiert, bei indirektem Sehen leicht sternförmig und nach Norden hin versetzt. Die Galaxie bildet mit zwei hellen Sternen der 8. und 9. Größenklasse, von denen einer orange erscheint, ein nahezu gleichseitiges Dreieck. Die Scheibe erscheint leicht gemottelt und unter sehr guten Bedingungen sind sogar erste Anzeichen der Spiralstruktur wahrnehmbar. Ab 10 bis 12 Zoll Öffnung und unter guten Bedingungen sind die Spiralarme deutlich besser zu erkennen. Ein Arm besitzt eine deutliche Dunkeltrennung vom Kern und windet sich entgegen dem Uhrzeigersinn um das Zentrum. Der andere Arm erscheint deutlich flächenhaft und gemottelt. Hier und da blitzen indirekt sogar einige HII-Regionen hervor. Nur ein halbes Grad östlich befindet sich auch die 10,1 mag helle Spiralgalaxie M 98, die als 3:1 elongierter Lichtfleck erscheint.

Messier 99 befindet sich 7 Grad östlich des 2,1 mag hellen Sterns Denebola (Beta Leo) im Sternbild Löwe. Dort befindet sich ein Dreieck mit zwei Sternen der 6. Größenklasse und der Stern 6 Comae Berenices (5,1 mag). Die Galaxie befindet sich knapp ein Grad südöstlich von 6 Com und nur 10 Bogenminuten südwestlich von HD 107170 entfernt.

Die beste Zeit, um Messier 99 zu beobachten, sind die Frühlingsmonate, wenn das Sternbild Haar der Berenike hoch im Süden kulminiert. Mitte Mai steht M 99 gegen 23 Uhr Sommerzeit im Süden und befindet sich in einer Höhe von 52 Grad über dem Horizont.