Zwerggalaxien sind schwierige Objekte, das hat unser Projekt aus den Jahren 2003 bis 2004 klar gezeigt. Dabei waren die irregulären Dwarfs mit ihrem enthaltenen Gas, Staub und zahlreichen Sternentstehungsgebieten eindeutig die leichteren und attraktiveren Objekte. Viel schwieriger nachzuweisen sind die sphäroiden Dwarfs (dSph), die überwiegend aus entwickelten, mittelalten bis alten Sternpopulationen aufgebaut sind. Die helleren dSph-Galaxien wie Fornax und Sculptor Dwarf am Südhimmel sowie Leo I und II am Nordhimmel (Abb. 1, 2) ähneln überdimensionalen Kugelsternhaufen, allerdings ohne deren typische Sterndichte und Sternkonzentration zur Mitte hin zu erreichen. Bei den noch lichtschwächeren dSph-Galaxien wie Draco Dwarf oder Ursa Minor Dwarf besteht das Problem ganz einfach ausgedrückt darin, dass sie im Prinzip nur als lokale Verdichtungen des Sternenhintergrundes erkennbar sind, nicht als aufgehellte, von Sternen verschmierte Flächen. Sie heben sich daher kaum vom Himmelshintergrund ab.

Die VdS-Fachgruppe Astrofotografie startet nun in diesem Winter das ehrgeizige Projekt „Ursa Minor Dwarf“ (UMi Dwarf). Das etwa 2800 Lj durchmessende Objekt ist gravitativ an die Milchstraße gebunden und umrundet diese im Laufe von Hunderten von Millionen Jahren, ähnlich wie die Schwestergalaxie Draco Dwarf (Abb. 3). UMi Dwarf ist zur Zeit etwa 250.000 Lj entfernt [1,2] und steht uns damit näher als der Kugelsternhaufen NGC 2419. Koordinaten von UMi Dwarf: RA = 15 h 09 min 11 s und DEK = +67° 12´ 52´´.

Welche Anforderungen werden an die Fotografie der Projektgalaxie gestellt? Voraussetzung ist, dass die 40 Bogenminuten messende Zwerggalaxie sich deutlich von ihrer Umgebung abhebt. Dazu muss erstens das Gesichtsfeld groß genug sein, mindestens 1 bis 2 Grad. Zwecklos ist der Versuch, chemischen Film einzusetzen (Abb. 4). Günstig sind große CCD-Chips in Verbindung mit kurzbrennweitigen Optiken. Dazu ein Rechenbeispiel: Ein Chip von 13 mm x 8 mm Fläche ergibt bei f = 500 mm eine Bilddiagonale von 1,7 Grad. Steht ein größerer quadratischer Chip von 24 mm Kantenlänge zur Verfügung, so erhöht sich der Diagonalwinkel bei gleicher Brennweite auf 3,9 Grad. Hier könnte man also auch mit mehr Brennweite arbeiten. Zweitens muss die Optik nadelscharfe Sternpunkte erzeugen, um eine möglichst hohe Sterngrenzgröße zu erzielen, was eigentlich längere Brennweiten erfordert. Gute Optiken (z.B. Apochromaten) sind nötig, damit die Sterngrenzgröße deutlich über 20 mag liegt. Ansonsten hebt sich die dSph-Galaxie nicht deutlich genug vom Himmelshintergrund ab. Und drittens ist ein ganz sauberes Flatfield geboten, sonst ist die erforderliche Kontrastanhebung unmöglich. Das vorliegende Bild (Abb. 5) zeigt zwar Sterne bis 21 mag, aber wegen des ungünstigen Verhältnisses von Chipgröße zu Brennweite wird im Grunde nur der Zentralteil von UMi Dwarf abgebildet, es liegt nicht genügend Umfeld vor.

Das Projekt wird ab sofort bis einschließlich Winter 2007/8 laufen. Wer sich beteiligen möchte, sende seine Ergebnisse und Anfragen an peter.riepe@gmx.net. Erbeten werden komprimierte Bilddateien im jpg-Format, aber möglichst in sehr guter Qualität (Komprimierung nicht unter 90%). Sollte die so erstellte Datei mehr als 5 MB umfassen, dann bitte eine CD senden an: VdS-Fachgruppe Astrofotografie, Peter Riepe, Lortzingstr. 5, 44789 Bochum. Zum Bild wird auch ein Text mit den Aufnahmedaten erbeten. Informative Beschreibungen zur Bildentstehung sollten ebenfalls beigefügt werden. Die eingeschickten Bilder werden gesammelt und dann auf unsere eigenen beiden Fachgruppen-Seiten sowie auf die VdS-Webseite gestellt:

www.astrofotografie.fg-vds.de/
www.astronomie.de/fachbereiche/astrofotografie/
www.vds-astro.de/

Das Bildmaterial – sofern rege Projektbeteiligung zustande kommt – wird auf diesen Webseiten stets ergänzt und zum Projektende auch im VdS-Journal publiziert. Und nun viel Spaß beim Mitmachen und viel Erfolg bei der Jagd auf UMi Dwarf!

Peter Riepe

Abbildungen:

Abb. 1 oben: Leo I nördlich von Regulus, von Bernhard Hubl am 18./19./20. März 2003 aufgenommen in Schlierbach (Österreich). Mit einem TeleVue NP101 (4"-Zoll-Apo mit f = 540 mm) und einer ST-2000XM mit SBIG-Filtern. Luminanz: 28 x 12 min ohne Binning, R: 7 x 12 min, G: 7 x 6 min, B: 7 x 6 min (RGB 2-faches Binning).


Abb. 2: Josef Müller zielte mit seinem 30-cm-Newton (Lomo 1:4,9) und einer Starlight SXV H9 auf Leo II. Er belichtete 15 x 4 min im Luminanz-Kanal (2x2-Binning) und in R, G und B jeweils 8 x 4 min (auch gebinnt).


Abb. 3: Von Schlierbach (Österreich) aus nahm Bernhard Hubl am 19./20./24. Juli 2006 mit einem TeleVue NP101 (4"-Zoll-Apo mit f = 540 mm) und einer ST-2000XM mit SBIG-Filtern Draco Dwarf auf. Luminanz: 27 x 12 min ohne Binning, R: 9 x 12 min, G: 9 x 6 min, B: 9 x 6 min (RGB 2-faches Binning). Die totale Belichtungszeit beläuft sich damit auf 9 Stunden!


Abb. 4: Jens Moser hielt mit einem 8"-Houghton f/4 und Fuji Superia 800 (hyp) 2 x 60 min auf UMi Dwarf. Dabei wurde zur Verbesserung der Streulichtfreiheit ein IDAS-Filter eingesetzt. Aufnahmeort: Eifel. Der quadratische gelbe Rahmen sollte die Zwerggalaxie zeigen, jedoch kam trotz der Leistungsdaten die erforderliche Grenzgröße nicht zustande.


Abb. 5: Mit einem Apochromaten 150 mm/1120 mm und einer Apogee Ap 47 P nahmen Harald Tomsik und Peter Riepe in 12 x 5 min UMi Dwarf an der Sternwarte Melle auf. Das Bildfeld entspricht exakt dem gelb umrandeten Feld in Abb. 4 und zeigt die 21. Magnitude. Diagonal im Bild verraten sich die hellsten Riesensterne der länglichen Zwerggalaxie durch die erhöhte Sterndichte im Aufnahmefeld. Das Feld ist aber vom Bildwinkel noch viel zu klein.