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Neues Licht von geisterhaften Galaxienhalos


Bild der elliptischen Galaxie NGC474 mit einer Entfernung von 91 Millionen Lichtjahren. In ihrer Umgebung befindet sich ein Komplex stellarer "Muscheln und Luftschlangen" mit einem Durchmesser von etwa 200.000 Lichtjahren. Dieser wurde durch die Kollision mit einer kleineren Galaxie verursacht, die wahrscheinlich vor einer Milliarde Jahren stattgefunden hat. Das kleinere Bild zeigt eine benachbarte Galaxie, die im Begriff zu sein scheint, eine kleinere flache Galaxie zu "verdauen". Die Aufnahme ist das Ergebnis einer einstündigen Belichtung mit dem in der Studie verwendeten 0,7-m-Teleskop. Bildnachweis: R. Michael Rich

Ein internationales Team von Astronomen mit Andreas Koch (ZAH/ARI) hat kürzlich die größte Beobachtungskampagne zur Untersuchung der extrem leuchtschwachen "Lichthöfe" nahe gelegener Galaxien abgeschlossen. Erste Auswertungen des als HERON (engl. "Haloes and Environments of Nearby Galaxies" getauften Projeks haben u.a. ergeben, dass die Durchmesser dieser galaktischen Außenbezirke mit der Helligkeit und dem Typ ihrer jeweiligen Galaxie in Beziehung zu stehen scheinen. Die Ergebnisse wurden in den Monthly Notices der Royal Astronomical Society veröffentlicht.

Die äußersten Regionen von Galaxien, ihre sogenannten "Halos", enthalten vor allem sehr alte Sterne, die einst durch die Kollisionen mit anderen Galaxien in diese Außenbereiche getrieben wurden. Darunter sind auch Sterne, die zu den ersten gehören, die in einer Galaxie überhaupt geboren wurden. Die Untersuchung dieser äußersten Regionen trägt dazu bei, die Verteilung der dunklen Materie zu verstehen, die mit den leuchtenden Sternen und Gasen auf charakteristische Weise verbunden zu sein scheint.

Für die Beobachtungen verwendete das Team ein spezielles kleines und sehr kostengünstiges 0,7-m-Teleskop in der Nähe des kalifornischen Frazier Park. Es ist mit einer speziellen Digitalkamera ausgestattet, um speziell die schwachen Außenbezirke von Galaxien nachzuweisen.

Andreas Koch, Astronom am Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg (ZAH), interessiert sich besonders für die sogenannten "Zwerggalaxien". Diese Objekte enthalten nur wenige hundert Millionen bis eine Milliarde Sterne und haben einen Bruchteil der Masse der Milchstraße. "Die neuen Daten enthalten einen Schatz an Informationen für mein eigenes Forschungsgebiet, den Zwerggalaxien. Von ihnen wird angenommen, dass sie die Bausteine großer galaktische Systeme wie die Milchstraße sind" resümiert Dr. Koch. Er wird die Beobachtungen nutzen, um die Verteilung der mysteriösen dunklen Materie als dominierender Massenkomponente von Zwerggalaxien zu kartieren. Sein Ziel ist es, die Prozesse zu verstehen, die diese gigantischen Lichthöfe hervorbringen.

Das Forscherteam stellte bereits fest, dass der Durchmesser des Halos einer Galaxie mit ihrer Helligkeit korreliert ist. Galaxien, die heller als die Milchstraße sind, weisen die größten Lichthöfe auf, von denen einige einen Durchmesser von mehr als 600.000 Lichtjahre haben. Dies ist deutlich größer als die Milchstraße mit ihren kleinen Satelliten-Galaxien. Die Forscher hatten auch nach einem Zusammenhang zwischen den Spuren einer Galaxienkollision und der in einer Galaxie beobachteten Sternentstehungsaktivität gesucht, der in den neuen Daten jedoch nicht gefunden wurde. Stattdessen können auch alte und inaktive Galaxien genauso sichtbare Zeichen einer Kollisionen zeigen wie Scheibengalaxien mit einer kürzlich durchlaufenen Phase aktiver Sternentstehung.

Das HERON-Team wird alle seine wissenschaftlichen Bilder in das Archiv der NASA/IPAC Infrared Science Community stellen, einschließlich neuer Beobachtungen weiterer Galaxien, die in der Veröffentlichung nicht behandelt werden. Insgesamt wird erwartet, dass Daten für über 150 Galaxien für jedermann auf der Welt verfügbar sein werden.

Kontakt für die Medien
Dr. Guido Thimm
Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg (ZAH)
-Öffentlichkeitsarbeit -
Email: thimm(at)uni-heidelberg.de

Originale Veröffentlichung
R. Michael Rich, Aleksandr Mosenkov, Henry Lee-Saunders, Andreas Koch et al., "The haloes and environments of nearby galaxies (HERON) - I. Imaging, sample characteristics, and envelope diameters", R. Michael Rich, A. Mosenkov, et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2019), 490 (2) (DOI: 10.1093/mnras/stz2106). doi.org/10.1093/mnras/stz2106

Homepage von Andreas Koch
wwwstaff.ari.uni-heidelberg.de/akoch/

Ergänzende Informationen
Aufnahmen des HERON Projekts sind ab 1. November 2019 einsehbar unter irsa.ipac.caltech.edu/data/HERON/overview.html

Bearbeiter: Webmaster
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