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News: Uralte Trümmer eines galaktischen Zusammenstoßes

Der Weltraum ist gewaltig und gewalttätig: Asteroiden kollidieren, Sterne explodieren, Galaxien reißen sich gegenseitig in Stücke. So ist es heute, und so war es früher. Schon in ihren jungen Jahren hat unsere Milchstraße eine benachbarte Zwerggalaxie einfach geschluckt. Einige Sterne des Opfers treiben noch als verstreute Trümmer im Halo der Galaxis. Sie künden von einem ungleichen Kräftemessen, das rund zehn Milliarden Jahre zurückliegt.
Bereits vor einiger Zeit hatten Amina Helmi vom Leiden Observatory in den Niederlanden und Simon White vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching mit einer Computersimulation nachgewiesen, daß Zusammenstöße zwischen Galaxien selbst dann ihre Spuren hinterlassen, wenn sie in der Jugendzeit unserer Milchstraße stattgefunden haben. Theoretisch sollten einige alte Sterne der kleineren Galaxie sich auf parallelen Bahnen durch das größere System bewegen.

Anhand eines Sternen-Kataloges, den der Satellit Hipparcos in den Jahren 1989 bis 1993 aufgenommen hat, konnten Helmi und White zusammen mit ihren Kollegen nun auch die Existenz dieser "fossilen Strömungen" in der realen Welt nachweisen (Nature vom 4. November 1999). Dazu analysierten sie die Bahnen aller alten Riesensterne in einem Umkreis von mehreren tausend Lichtjahren um die Sonne. Aus Beobachtungen anderer Astronomen ist bekannt, daß diese Sterntypen weniger als ein Dreißigstel des Eisen- und Magnesiumanteils unserer Sonne besitzen, sie also zu den ältesten Sternen der Milchstraße gehören.

Von den mehreren Hundert Riesensternen bewegen sich die meisten in scheinbar zufällige Richtungen. Die Mitglieder von zwei kleinen Gruppen laufen dagegen auf annähernd parallelen Bahnen. Ein Satz von neun Sternen kreuzt die Ebene der Milchstraße mit hoher Geschwindigkeit von Nord nach Süd, während das andere Ensemble, dem drei Sterne angehören, mit der gleichen Geschwindigkeit und unter dem gleichen Winkel in entgegengesetzter Richtung wandert.

Die Wissenschaftler verglichen diese Befunde mit den Ergebnissen ihrer Simulation und kamen zu dem Schluß, daß beide Sternenströme auf das gleiche Ereignis zurückzuführen sind. Während oder kurz nach der Bildung der Milchstraße muß das Sternensystem mit seiner Gravitationskraft eine benachbarte Zwerggalaxie zerrissen haben. Ein ähnliches Schicksal, wie es zur Zeit gerade der Zwerggalaxie im Sternbild Sagittarius widerfährt. Da die beiden Gruppen alter Riesensterne über den ganzen Nachthimmel verteilt sind, so meinen die Forscher, befindet sich die Sonne mitten in dem Strom der Kollisionsüberreste.

Interessanterweise löst diese Entdeckung vielleicht ein altes Rätsel der Milchstraße. Unsere Galaxie besteht aus zwei großen Komponenten: einer stark abgeflachten Scheibe, in welcher Gase und Sterne sich um das Zentrum drehen, und einer eher kugelförmigen Ansammlung von Sternen auf zufälligen Bahnen – dem Halo. Während die Scheibe sich vermutlich bildete, als Gase sich auf Kreisbahnen bewegten und schließlich Sterne formten, gibt es keine einheitliche Meinung, woher der Halo eigentlich stammt. Möglicherweise handelt es sich dabei um Überreste kleinerer Galaxien, die von dem größeren System verschlungen wurden. Wie die Riesensterne in den beiden neuentdeckten Strömen ziehen die Trümmer in den Außenbereichen der großen Galaxie herum.

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