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Astronomen durchleuchten Milchstraße

Grafik zeigt eine Darstellung einer Spiralgalaxie, über deren Scheibe sich ein farbiger 'Pilz' erhebt, darin mit blau bis rot markiert zunehmend modernes Baumaterial [1]Eine internationale Astronomengruppe hat die Beschaffenheit der Milchstraße in ungeahntem Detailreichtum kartiert. Anhand des Lichts von Millionen Sternen ermittelten sie, aus welchem Holz die galaktische Umgebung der Sonne geschnitzt ist.

Bild: SDSS Collaboration, Zeljko Ivezić, University of Washington

Mit Hilfe der neuen Karte „können Astronomen die vielen ungelösten Fragen zur Geburt und zur Entwicklung der Milchstraße angehen“, erklärt Zeljko Ivezić von der University of Washington in Seattle. Der Forscher und seine Kollegen präsentieren ihre Resultate demnächst im „Astrophysical Journal“.

Die von den Astronomen erstellte Karte zeigt unter anderem das jüngere, mit schweren Elementen angereicherte Material in der Scheibe der Galaxis, der Heimstatt der Sonne. Im Gegensatz dazu bestehen die Sterne in dem Hof der Milchstraße, dem Halo, aus sehr altem, urtümlichen Material. Bei einem Sternenstrom abweichender Zusammensetzung dürfte es sich dagegen um die Überreste einer anderen Galaxie handeln, die von der Milchstraße zerrissen und schließlich geschluckt wurde.

Für ihre Arbeit nutzten Ivezić und Kollegen Daten des Sloan Digital Sky Survey, einer groß angelegten Durchmusterung, in deren Rahmen die Positionen und Farben von vielen Millionen Objekten am Nachthimmel erfasst werden.

Auf Basis einiger zehntausend, eingehend vermessener Sterne entwickelten die Forscher eine Methode, um aus der Helligkeit eines Sterns bei einigen wenigen Wellenlängen auf dessen chemische Zusammensetzung zu schließen. Mit dieser Methode konnten sie dann mehr als 2,5 Millionen, bis zu 26.000 Lichtjahre weit entfernte Sterne auf ihren Gehalt an Elementen jenseits des Heliums abklopfen. Diese „Metalle“ im astronomischen Sinne entstanden erst nach dem Urknall durch die Kernfusion im Inneren von Sternen. Je mehr davon ein Stern enthält, desto mehr Asche früherer Sterngenerationen enthält er.

„Indem wir kartieren, wie der Metallgehalt der Sterne in der Milchstraße variiert, können Astronomen die Sternbildung und -entwicklung nachvollziehen – ganz so, wie Archäologen durch das Studium menschlicher Artefakte auf die Urgeschichte schließen können“, so Ivezićs Institutskollege Branimir Sesar.

Forschung: Zeljko Ivezić und Branimir Sesar, Department of Astronomy, University of Washington, Seattle; Timothy C. Beers, Department of Physics & Astronomy, Michigan State University, East Lansing; Coryn A.L. Bailer-Jones und Paole Re Fiorentin, Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg; und andere

Veröffentlichung Astrophysical Journal, 1. August 2008; Preprint arXiv:0804.3850v2

WWW:
Sloan Digital Sky Survey [2]
Color-Color Diagrams [3]
The Milky Way Galaxy [4]
Physik der Sterne [5]

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Milchstraße dicker als vermutet [6]
Drei Sternenströme entdeckt [7]
Nicht aus einem Holz geschnitzt [8]