Bildnachweis: University of Virginia
Eine neue Untersuchung der Sterne rund um die Milchstraße hat eine detaillierte Karte erstellt, wie Ströme von Sternen und Trümmern zu unserer Galaxie hinzugefügt werden. Forscher der University of Virginia verwendeten Daten aus der 2MASS-Himmelsvermessung, um die Schütze-Galaxie zu kartieren, die sich in einem langen Strom von Sternen um die Milchstraße wickelt. Sie konnten zwischen Galaxien unterscheiden, da eine bestimmte Klasse von Sternen, M-Riesen genannt, bei Schütze viel häufiger vorkommt. Als sie ihre Suche auf die Suche nach diesen Sternen abstimmten, tauchte Schütze auf.
Laut einer neuen Ansicht des lokalen Universums, die von einem Team von Astronomen der University of Virginia und der University of Massachusetts erstellt wurde, strömen Tausende von Sternen, die von der nahe gelegenen Sagittarius-Zwerggalaxie entfernt wurden, durch unsere Umgebung der Milchstraße.
Mithilfe von Datenmengen aus der Zwei-Mikron-All-Sky-Vermessung (2MASS), einem Großprojekt zur Vermessung des Himmels im Infrarotlicht unter der Leitung der University of Massachusetts, beantworten die Astronomen Fragen, die Wissenschaftler seit Jahrzehnten verblüffen, und beweisen, dass unsere eigene Milch Way verzehrt einen seiner Nachbarn in einer dramatischen Darstellung des anhaltenden galaktischen Kannibalismus. Die Studie, die in der Ausgabe des Astrophysical Journal vom 20. Dezember veröffentlicht wird, ist die erste, die die gesamte Ausdehnung der Sagittarius-Galaxie abbildet und visuell anschaulich zeigt, wie sich ihre Trümmer um unsere Milchstraße wickeln und diese passieren. Schütze ist 10.000-mal kleiner als die Milchstraße, daher wird er von der größeren Milchstraße ausgestreckt, auseinandergerissen und verschlungen.
"Es ist klar, wer der Tyrann in der Interaktion ist", sagte Steven Majewski, U.Va. Professor für Astronomie und Hauptautor des Papiers, das die Ergebnisse beschreibt.
In Modellbildern zur Darstellung der Interaktion in 3D, die unter http://www.astro.virginia.edu/~mfs4n/sgr/ verfügbar sind, erscheint die Milchstraße als abgeflachte Scheibe mit Spiralarmen, während Schütze als sichtbar ist Ein langes Aufblühen von Sternen, das zuerst unter und dann über und auf die Milchstraßenscheibe wirbelt.
"Wenn die Menschen infrarotempfindliche Augen hätten, wären die Eingeweide des Schützen ein wichtiger Bestandteil unseres Himmels", sagte Majewski. „Aber bei menschlichen visuellen Wellenlängen werden sie zwischen unzähligen dazwischenliegenden Sternen und dunklem Staub begraben. Die große Weite des Schützen-Systems wurde verborgen. “
Nicht länger. Mithilfe von Infrarotkarten haben die Astronomen Millionen von Vordergrundsternen herausgefiltert, um sich auf eine Art Stern zu konzentrieren, der als M-Riese bezeichnet wird. Diese großen, infrarothellen Sterne sind in der Sagittarius-Galaxie bevölkerungsreich, in der äußeren Milchstraße jedoch ungewöhnlich. Die 2MASS-Infrarotkarte von M Riesensternen, die von Majewski und Mitarbeitern analysiert wurde, bietet als erste einen vollständigen Überblick über das Mahl unserer Schützensterne in unserer Galaxie, das sich jetzt wie eine Spaghetti-Nudel um die Milchstraße wickelt. Vor dieser Arbeit hatten Astronomen nur wenige verstreute Teile des zerstörten Schützenzwergs entdeckt. Sogar die Existenz des Schützen war unbekannt, bis das Herz dieser nächsten Satellitengalaxie der Milchstraße 1994 von einem britischen Astronomenteam entdeckt wurde.
"Wir haben mehrere tausend interessante Sterne aus einem Katalog von einer halben Milliarde gesiebt", sagte Co-Autor Michael Skrutskie, U.Va. Professor für Astronomie und Hauptforscher für das 2MASS-Projekt. "Indem wir unsere Karten des Himmels auf die 'richtige' Art von Stern abstimmten, sprang das Schütze-System in Sicht."
"Diese erste Vollhimmelkarte von Schütze zeigt die umfassende Interaktion mit der Milchstraße", sagte Majewski. „Sowohl Sterne als auch Sternhaufen in den äußeren Teilen der Milchstraße wurden dem Schützen„ gestohlen “, als die Gravitationskräfte der Milchstraße an ihrem Zwergbegleiter knabberten. Dieses anschauliche Beispiel zeigt, dass die Milchstraße wächst, indem sie ihre kleineren Nachbarn isst. “
"Früher sahen Astronomen die Galaxienbildung als ein Ereignis in der fernen Vergangenheit", bemerkte David Spergel, Professor für Astrophysik an der Princeton University, nachdem er den neuen Befund betrachtet hatte. "Diese Beobachtungen bestätigen die Idee, dass die Galaxienbildung kein Ereignis, sondern ein fortlaufender Prozess ist."
Die Karte der Studie mit M-Riesen zeigt 2 Milliarden Jahre Schütze, die sich an der Milchstraße gestrippt haben, und legt nahe, dass der Schütze eine kritische Phase in einem langsamen Totentanz erreicht hat.
"Nach dem langsamen, kontinuierlichen Nagen an der Milchstraße wurde der Schütze so weit reduziert, dass er sich nicht mehr lange zusammenhalten kann", sagte Martin Weinberg, Mitglied des 2MASS Science Team und Co-Autor der Studie an der University of Massachusetts. "Wir sehen den Schützen am Ende seines Lebens als intaktes System."
Bedeutet dies, dass wir uns in einem einzigartigen Moment im Leben unserer Galaxie befinden? Ja und nein.
"Wann immer möglich, appellieren Astronomen an das Prinzip, dass wir uns nicht zu einer bestimmten Zeit oder an einem bestimmten Ort im Universum befinden", sagte Majewski. „Da es in der 14-Milliarden-jährigen Geschichte der Milchstraße unwahrscheinlich ist, dass wir zufällig ein kurzes Ereignis wie den Tod des Schützen erleben, schließen wir, dass solche Ereignisse im Leben großer Spiralgalaxien wie unserer häufig vorkommen müssen . Die Milchstraße hat in der Vergangenheit wahrscheinlich eine Reihe von Snacks aus Zwerggalaxien gegessen. “
Andererseits waren Majewski und seine Kollegen von der Nähe der Erde zu einem Teil der Schützenreste überrascht.
"Nur wenige Prozent seiner 240 Millionen Jahre alten Umlaufbahn um die Milchstraße durchquert unser Sonnensystem den Weg der Schützenschutt", sagte Majewski. „Bemerkenswerterweise regnen jetzt Sterne von Schütze auf unsere derzeitige Position in der Milchstraße. Sterne aus einer außerirdischen Galaxie sind relativ nahe bei uns. Wir müssen unsere Annahmen über die Milchstraße überdenken, um diese Kontamination zu erklären. “
Die neuen Erkenntnisse werden Astronomen helfen, die Gesamtmasse der Milchstraße und der Schützengalaxien zu messen und die Menge und Verteilung der unsichtbaren dunklen Materie in diesen Systemen zu untersuchen.
"Die Form des Schützenpfades zeigt uns, dass die unsichtbare dunkle Materie der Milchstraße kugelförmig verteilt ist, ein Ergebnis, das ziemlich unerwartet ist", sagte Weinberg.
"Die Beobachtungen liefern neue Einblicke in die Natur der mysteriösen dunklen Materie", sagte Princetons Spergel. "Entweder ist unsere Galaxie ungewöhnlich oder die dunkle Materie hat reichere Eigenschaften als von herkömmlichen Modellen postuliert."
2MASS war ein Gemeinschaftsprojekt der University of Massachusetts und des Infrared Processing and Analysis Center des California Institute of Technology. Die National Aeronautics and Space Administration und die National Science Foundation finanzierten das Projekt. Zusätzliche Mittel für die Sagittarius-Studie mit 2MASS kamen von der David and Lucile Packard Foundation und der Research Corporation.
Originalquelle: Pressemitteilung der University of Virginia
