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Blick in die Forschung - Kurzberichte : Galaktische Jahresringe

Die bislang umfangreichste Alterskarte des galaktischen Halos zeigt, wie unser Milchstraßensystem von innen nach außen gewachsen ist.
Der galaktische Halo um unser Milchstraßensystem (künstlerische Darstellung)

Die galaktische Scheibe mit ihren Sternen und Gaswolken stellt nach ihrem Volumen nur einen kleinen, den innersten Teil, unseres Milchstraßensystems dar. Weit größer ist der umgebende, sphärische Halo. Auch hier gibt es Sterne, mit weit geringerer Anzahldichte zwar, aber angeordnet in einem komplexen System aus mindestens zwei diffusen Komponenten. Sie haben unterschiedliche räumliche Verteilungen, chemische Zusammensetzungen und Bewegungen. Die beiden Komponenten sind der innere und der äußere stellare Halo. Innerhalb dieser Strukturen finden sich zahlreiche Gebiete höherer Sterndichte. Langgestreckte Sternströme sind Überbleibsel von Zwerggalaxien, welche sich die Milchstraße einverleibt hat: Unsere Heimatgalaxie hat einen Wachstumsprozess durchgemacht, der längst noch nicht abgeschlossen ist.

Auf dem Standardmodell der Kosmologie beruhende Modelle der Galaxienentwicklung gehen davon aus, dass sich das Milchstraßensystem sukzessive von innen nach außen erweitert hat. Einen Beleg dafür hat nun eine Forschergruppe um Daniela Carollo von der University of ­Notre Dame im US-Bundesstaat Indiana gefunden und in der Fachzeitschrift "Nature Physics" veröffentlicht. Die Forscher untersuchten das Alter von Halosternen und fanden heraus, dass sich die ältesten Sterne im inneren Bereich des Halos befinden, die jüngeren weiter außen. Sie bestätigten damit frühere Untersuchungen, die zu ähnlichen Ergebnissen gekommen waren (siehe SuW 5/2016, S. 28). Allerdings konnten Carollo und ihr Team das Alter von weit mehr Sternen bestimmen als ihre Vorgänger – rund 130000. Die Sterndaten stammen aus den Archivdaten des ­Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Seit dem Jahr 2000 führt das SDSS systematische Beobachtungen mit einem eigenen 2,5-Meter-Teleskop am Apache Point Observatory im US-Bundesstaat New Mexico durch und durchmustert dabei den gesamten von dort aus zugänglichen Himmel. Mit dieser hohen Zahl konnten Carollo und ihr Team eine umfangreiche Karte der Altersverteilung der stellaren Halokomponente erstellen. Sie erlaubt den bislang detailliertesten Einblick in die 13,5 Milliarden Jahre lange Entstehungsgeschichte unseres Milchstraßensystems. ...

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  • Quellen

Carollo, D. et al.: The Age Structure of the Milky Way’s Halo. In: Nature Physics 12, S. 1170-1176, 2016