Nur fünf Monate nach SN2023wrk entdeckte ein amerikanisches Supernovasuchprogramm am 12.04.2024 erneut eine Supernova in der Galaxie NGC 3690. SN2024gzk war wie bei dieser Galaxie üblich wieder eine Kernkollapssupernova und leuchtete in einem Sternentstehungsgebiet auf. Ihr Typ wurde von den Astronomen als IIb bestimmt, was bedeutet, dass die Heliumlinie nach ein paar Tagen die das Spektrum dominierende Linie ist. SN2024gzk leuchtete bei ihrer Entdeckung mit 17,8 mag, dürfte auf meiner Aufnahme aber deutlich heller sein. Beim Vergleich der Helligkeit mit Sternen des SDSS im r Band bin ich auf eine Helligkeit von 15,5 mag gekommen.

Die Bedingungen waren am 22.04.2024 alles andere als ideal. Der fast volle Mond beleuchtete durchziehende Wolkenfelder und hellte den Himmel extrem auf. Um die Hintergrundhelligkeit zu limitieren, habe ich nur 60 Sekunden lange Einzelbilder gemacht. Ich konnte nur etwa 20% der Einzelaufnahmen verwenden; der Rest war zu hell oder durch die Luftunruhe zu unscharf. Dennoch gelang mit den wenigen Aufnahmen in zwei Wolkenlücken der Nachweis der Supernova. Zu meiner Freude konnte ich auch SN2023wrk noch auf der neuen Aufnahme entdecken, allerdings deutlich schwächer als auf der letzten, anderhalb Monate zurückliegenden Aufnahme. Beim Vergleich mit Sternen des SDSS im r Band schätze ich die Helligkeit auf 18,1 mag.

Datum: 22.04.24, 22:23h MESZ

Optik: f=750 mm f/5,4

Nachführung: TVGuider mit Watec 120N an 90 mm/f/5,6

Gesamtbelichtungszeit: 17 min (Einzelbilder: 60 Sekunden)

Kamera: Atik 460EX

Der Nachweis einer Supernova nahe des Galaxienzentrums oder eines hellen Sternentstehungsgebiets ist manchmal schwierig, wenn die Supernova nicht klar getrennt ist oder sich deutlich in ihrer Helligkeit vom Hintergrund abhebt. In solchen Fällen hilft eine Subtraktion der neuen Aufnahme von einer Referenzaufnahme. In diesem Fall hatte ich ja zwei Aufnahmen mit einem Abstand von 6 Wochen, von denen die ältere nur SN2023wrk, die neue Aufnahme aber zusätzlich noch SN2024gzk zeigt. Idealerweise sollten beide Aufnahmen mit den gleichen Belichtungszeiten für die Einzelbilder gemacht werden, was aber in diesem Fall aus den oben geschilderten Gründen nicht opportun war. Durch die unterschiedlichen Belichtungszeiten bleiben Schatten zurück, SN2023wrk hebt sich dunkel, aber SN2024gzk als strahlend heller Stern an der richtigen Stelle ab. Dieses Verfahren der Bildsubtraktion ist auch das Verfahren der Wahl, mit dem die Überwachungs- und Suchprogramme arbeiten, um Supernovae, Asteroiden oder andere, nur temporär erscheinende Objekte zu entdecken.

In der Galaxie NGC 3690 leuchten in den letzten Jahren extrem viele Supernovae auf, etwa 13 Stück seit 1990. Und die Rate scheint anzusteigen, so dass fast jedes Jahr eine Supernova aufleuchtet. Und durchweg sind es Kernkollapssupernovae, bei denen das Innere eines massiven Sterns am Ende seines kurzen Lebens zu einem Neutronenstern oder stellaren Schwarzen Loch zusammenbricht. Das ist die Folge einer Phase mit stark erhöhter Sternbildung, ausgelöst durch den Zusammenprall von Gas- und Staubmassen bei der Verschmelzung zweier Galaxien. Und das ist es, das wir bei Arp 299 bzw. NGC 3690 beobachten.

Die Supernova SN2023wrk stellt allerdings eine Ausnahme dar. Ihre Position befindet sich nicht in einem Sternentstehungsgebiet, sondern an der Peripherie der Galaxie, und sie ist keine Kernkollapssupernova, sondern vom Typ Ia, bei dem ein Weißer Zwerg in einem engen Doppelsternsystem in einer thermonuklearen Explosion seine gesamte Masse von etwa 1,4 Sonnenmassen in Energie umwandelt. SN2023wrk wurde am 04.11.2023 von einem amerikanischen Supernovasuchprogramm gefunden und erreichte knapp zwei Wochen später eine Helligkeit von 14,0 mag. Zum Zeitpunkt meiner Aufnahme war ihre Helligkeit bereits wieder um mehr als drei Größenklassen gefallen.

Datum: 07.03.24, 23:06h MEZ

Optik: f=750 mm f/5,4

Nachführung: TVGuider mit Watec 120N an 90 mm/f/5,6

Gesamtbelichtungszeit: 63 min (Einzelbilder: 180 Sekunden)

Kamera: Atik 460EX

Das Aufleuchten der Supernova SN2010O (Bitte den Mauszeiger auf das Bild bewegen!) in der Galaxie NGC 3690 war für mich Grund, diese beiden verschmelzenden Galaxien erneut aufzunehmen. Bei solch einem Prozeß stoßen gewaltige Gasmassen aufeinander, was zu einer stark erhöhten Sternbildungsrate führt. Die Galxien werden auch als sogenannte Starburst-Galaxien bezeichnet. Die Supernova vom Typ Ib befindet sich mitten in einigen besonders hellen Sternhaufen und ist von diesen kaum zu trennen. Sie sollte zum Zeitpunkt meiner Aufnahme etwa 16 mag Helligkeit haben. SN2010O wurde am 24.01.2010 vom amerikanischen Amateurastronomen Tim Puckett entdeckt.

Interessanterweise wurde bereits einen Tag früher die nur im Infraroten sichtbare Supernova SN2010P in der rechten der beiden kollidieren Galaxien von NGC3690 entdeckt. Auch diese Supernova befindet sich an der Stelle von sehr hellen Sternhaufen. So ist NGC3690 ein hübsches Beispiel für eine Galaxie, in der mehrere Supernovae gleichzeitig sichtbar sind.

Einige weitere Hintergrundgalaxien sind im Bild gekennzeichnet. Alle Bezeichnungen, insbesondere die von NGC3690 entsprechen denjenigen aus der astronomischen Datenbank Simbad.

Datum: 07.03.10, 01:37h MEZ

Optik: f=1180 mm f/5,0

Nachführung: TVGuider mit Watec 120N an C5 f/10

Gesamtbelichtungszeit: 48 min (Einzelbilder: 180 Sekunden)

Kamera: Atik 314L

NGC 3690 (rechts) und IC 694 (links) sind zwei Galaxien in knapp 140 Millionen Lichtjahren Entfernung, die miteinander verschmelzen. Durch ihr ungewöhnliches Aussehen haben sie es unter der Nummer 299 in den Arp-Katalog von Galaxien mit bemerkenswertem Aussehen geschafft. Der Astronom Halton Arp hat in diesem Katalog allerlei seltsam aussehende Galaxien zusammengetragen. Durch die gravitative Wechselwirkung hat in beiden Galaxien eine starke Sternbildung eingesetzt. Seit 1990 wurden in NGC 3690 und IC 694 insgesamt 6 Supernovae entdeckt, und Arp 299 ist die hellste Infrarotquelle am Himmel bis etwa 150 Millionen Lichtjahre Entfernung. Auf tiefen Aufnahmen wurde ein gewaltiger, sich etwa 575000 Lichtjahre in nördliche Richtung erstreckender Gezeitenarm gefunden, der ein bißchen an die Arme der Antennengalaxie erinnert.

Arp 299 ist auch insofern interessant, als nicht ganz klar ist, welches Objekt IC 694 ist. Wolfgang Steinicke, der die NGC- und IC-Kataloge auf Basis der Originalaufzeichnungen der Entdecker revidiert hat, bezeichnet nämlich Arp 299 insgesamt nur mit NGC 3690 und die kleine runde, sich noch im Halo von NGC 3690 in der 0:30h Position befindliche Galaxie als IC 694. Laut der astronomischen Datenbank Simbad ist sie unter dem merkwürdigen Namen [ZEH2003] RX J1128.5+5833 1 katalogisiert. Es handelt sich dabei um eine Galaxie, die das optische Gegenstück einer mit dem Röntgensatelliten ROSAT entdeckten Röntgenquelle ist. Weitere Informationen konnte ich leider nicht über sie finden.

Ungefähr in der 11h-Position relativ zu Arp 299 befindet sich die Spiralgalaxie LEDA 35345, die nichts mit Arp 299 zu tun hat und mit 800 Millionen Lichtjahren viel weiter entfernt ist. Bei ihr wurde ebenfalls ein Gezeitenarm entdeckt, der sich in südsüdöstliche Richtung erstreckt und eine kleine Aufhellung in der 9h-Position zu Arp 299 hat. Diese kleine Aufhellung ist auf meiner Aufnahme als schwacher Schimmer zu sehen, der Gezeitenarm wiederum nicht. LEDA 35345 fand mit ihrem Gezeitenarm als Arp 296 Eingang in Arps Katalog. Eine Reihe weiterer schwacher Nebelflecke sind anonyme Hintergrundgalaxien.

(Ausschnitt)

Datum: 30.03.09, 23:33h MESZ

Optik: f=1410 mm f/6,0

Nachführung: keine

Gesamtbelichtungszeit: 28 min (Einzelbilder: 10 Sekunden)

Kamera: Watec WAT 120-N