2,5 Milliarden Pixel und 200 Millionen Sterne: Astronomen haben erstmals ein gigantisches Panorama unserer Nachbargalaxie erstellt – die größte jemals vom Hubble-Weltraumteleskop erstellte Mosaikaufnahme. Ihre Erstellung dauerte zehn Jahre und sie zeigt die Andromedagalaxie in voller Pracht und gleichzeitig bis ins kleinste Detail. Dank dieser Kartierung können Astronomen nun die Geschichte der Andromedagalaxie, ihre Kollisionen und auch die Wechselwirkung mit unserer Milchstraße entschlüsseln.
Vor fast genau 100 Jahren bewies der US-Astronom Edwin Hubble erstmals, dass der mit bloßem Auge am Himmels sichtbare Andromedanebel in Wirklichkeit eine eigene Galaxie ist. Sie ist unsere nächste Nachbargalaxie und ähnlich groß und massereich wie die Milchstraße. Doch es gibt Unterschiede: Andromeda, auch als M 31 bezeichnet, ähnelt eher einem Ring als einer Spirale. Ihre Sternbildungsrate und ihr Gasgehalt sind nur halb so hoch wie in der Milchstraße und ihr Halo enthält ungewöhnlich viele helle Sternenströme.
„Andromeda ähnelt den Überresten eines Zugunglücks: Sie scheint ein Ereignis durchlaufen zu haben, durch das sie eine Menge Sterne bildete, dann aber stoppte“, erklärt Seniorautor Daniel Weisz von der University of California in Berkeley. Astronomen gehen davon aus, dass diese gestörte Struktur und Entwicklung auf mehrere Verschmelzungen mit Zwerggalaxien und eine besonders heftige Kollision der Andromedagalaxie zurückgeht: Vor rund zwei Milliarden Jahren könnte sie mit M32, der damals drittgrößten Galaxie unserer Lokalen Gruppe, zusammengestoßen sein.
Sternenkarte und Gesamtporträt zugleich
Jetzt stellen Astronomen die bisher größte und genaueste Karte der Andromedagalaxie vor. In einer mehr als 2,5 Milliarden Pixel großen Mosaikaufnahme zeigt sie die rund 200 Millionen hellsten Sterne unserer Nachbargalaxie im optischen, ultravioletten und teilweise infraroten Licht. „Dieser kombinierte PHAT und PHAST-Photometrie-Katalog ist der größte je für Lichtquellen derselben Entfernung erstellte“, erklären Weisz und sein Team.
Das Hubble-Weltraumteleskop benötigte für die Erstellung dieser einzigartigen Sternenkarte zehn Jahre und rund tausend Erdumrundungen. Im Rahmen des PHAT-Projekts kartierte das Teleskop dabei zunächst die Nordhälfte der Andromedagalaxie. Von 2021 bis 2024 folgte dann mit PHAST die Kartierung der bisher nur wenig untersuchten Südhälfte. „Deren Struktur ist stärker gestört und sie scheint stärker von den vergangenen Verschmelzungen der Galaxie betroffen zu sein“, berichten die Astronomen.
Einblicke in gemeinsame Geschichte zweier Schwestergalaxien
Das neue Riesen-Porträt der Andromedagalaxie zeigt unsere Nachbargalaxie erstmals in voller Pracht und hoher Auflösung. Damit eröffnen die Daten nun Astronomen weltweit neue Möglichkeiten, diese Galaxie und ihre bewegte Geschichte zu erforschen. „Dank Hubble können wir nun die Galaxie in enormem Detail und dennoch ganzheitlich über die gesamte Galaxienscheibe hinweg erforschen“, sagt Erstautor Ben Williams von der University of Washington. „Das ist einzigartig und mit keiner anderen großen Galaxie möglich.“
Astronomen erhoffen sich von der neuen Andromeda-Karte auch mehr Aufschluss darüber, wie sich die Milchstraße und ihr nächster Nachbar gegenseitig beeinflusst haben und noch beeinflussen. Als einzige Spiralgalaxie, die wir so nahe und vollständig sehen können, könnte Andromeda zudem wichtige Erkenntnisse über diesen Galaxientyp liefern. „M31 bietet dadurch einen einzigartigen und spannenden Vergleich zu den detaillierten Informationen, die wir über unsere Milchstraße haben“, schreibt das Team.
Die Gesamtaufnahme und Daten der kombinierten PHAT/ PHAST-Kartierung hat das Team nun für alle frei zugänglich veröffentlicht. „Der Photometrie-Katalog ist für den Download durch die Allgemeinheit verfügbar“, so Weisz und seine Kollegen. (The Astrophysical Journal, 2025; doi: 10.3847/1538-4357/ad7e2b)
Quelle: Space Telescope Science Institute, Baltimore
