M31-G1 oder auch "Mayall II"
Wie uns die Überschrift schon verrät, trägt der hellste Kugelsternhaufen in der Andromeda- Galaxie die Bezeichnung M31-G1. Dabei steht das „G“ für den englischen
Ausdruck „Globular“. Doch neben dieser Bezeichnung trägt dieses Objekt zusätzlich den Namen „Mayall II“, weil er unter anderem von Nicholas Mayall im Jahre 1953
auf fotografischen Platten entdeckt worden ist.
Obwohl G1 als Kugelsternhaufen klassifiziert ist, ist nach derzeitigem Stand noch überhaupt nicht sicher, ob es sich hier tatsächlich um einen solchen Sternhaufen handelt.
Doch warum ist das so?
Aus der scheinbaren Helligkeit von mv= 13.5mag und der bekannten Entfernung von 2,52 Millionen Lichtjahren lässt sich die absolute Helligkeit von G1 zu Mv= -10.9mag
berechnen. Das entspricht 2,03 Millionen Sonnenleuchtkräften. Damit wäre er nicht nur der hellste Kugelsternhaufen in der gesamten lokalen Gruppe, sondern mit der
doppelten bis dreifachen Masse von „Omega Centauri“ auch der bei weitem massereichste. Das Gewicht wird auf 12 bis 17 Millionen Sonnenmassen geschätzt, so dass
man davon ausgehen kann, dass sich in G1 etwa 20 bis 30 Millionen Einzelsterne befinden. Der Kern von „Mayall II“ ist extrem stark konzentriert, die Sterndichte im
Zentrum also so immens hoch, dass der Kugelhaufen kurz vor einem Kernkollaps steht. Zudem ist das äußere Erscheinungsbild von G1 nicht rundlich, sondern vielmehr
leicht oval mit einer Elliptizität von 0,19. Die lange Achse ist dabei rund 1,5x so lang wie die kurze.
All diese Punkte lassen natürlich berechtigte Zweifel aufkommen, ob es sich bei „Mayall II“ tatsächlich um einen Kugel-sternhaufen handelt und nicht vielmehr um den
verbliebenen Kern einer Zwerggalaxie. Denn diese kleinen Galaxien weisen für Leuchtkraft und Masse ähnliche, teilweise sogar niedrigere Werte auf. Für diese Theorie
würde ebenfalls sprechen, dass sich im Zentrum des Kugelhaufens eines der wenigen bekannten mittelschweren, schwarzen Löcher mit 20.000 Sonnenmassen befindet.
Wir wollen uns nun fragen, wie groß „Mayall II“ denn in Wirklichkeit überhaupt ist.
Hierzu müssen wir wissen, dass die Größe von Kugelsternhaufen über verschiedene Radien definiert werden. Einige davon wollen wir uns nun genauer anschauen.
Der Kernradius von G1 wird in einem wissenschaftlichen Paper aus dem Jahre 2007 mit 2,5 Lichtjahren angegeben. Das ist der Bereich, in dem die Flächenhelligkeit auf
die Hälfte abgesunken ist. Der „Half Light Radius“ hingegen gibt denjenigen Radius an, innerhalb dessen Grenzen die Hälfte des gesamten Lichts emittiert wird. Für G1
beträgt dieser Wert 21,2 Lichtjahre – übrigens ein enorm großer Wert für einen Kugelsternhaufen. Das ist der Radius, an dem wir uns bei der visuellen Beobachtung
orientieren können. Sterne in der Umgebung von G1 sind sogar bis in eine Entfernung von 265 Lichtjahren gravitativ an den Haufen gebunden, man könnte also den
Gesamtdurchmesser von G1 durchaus mit rund 530 Lichtjahren angeben.
