Forscher vermuten galaktisches Prinzip

Vom schemenhaften Zwerg bis zur imposanten Spirale - die Eigenschaften einer Galaxie scheinen letztlich von einem einzigen Faktor bestimmt zu werden. Entsprechende Resultate präsentieren englische und amerikanische Forscher im Magazin “Nature”. Die Art dieses Faktors ist allerdings noch unklar.

Hinter der galaktischen Vielfalt könnte ein relativ einfaches Prinzip stecken. Bild: Courtesy of Dr. Andrew West

Möglicherweise sei dieses galaktische Prinzip bislang übersehen worden, weil sich Astronomen auf gut sichtbare Objekte konzentriert hätten, schreiben die Forscher um Michael Disney von der Universität Cardiff. Betrachte man dagegen die gesamte Bandbreite an Galaxien, lasse sich der Großteil der Variation in puncto Farbe, Leuchtkraft, Kompaktheit, Rotation, Masse und Größe durch diesen einzigen Faktor erklären.

Disney und Kollegen studierten die Eigenschaften von 200 Galaxien, die bei einer wahllosen Suche nach Wasserstoff-Ansammlungen erfasst worden waren. Die Palette der Objekte reichte von beinahe transparenten Leichtgewichten bis hin zu strahlenden Riesen. Ungeachtet dieser Vielfalt variieren die Eigenschaften der Galaxien aber nicht wahllos, offenbarte eine statistische Analyse.

Im Einklang mit früheren Studien fanden die Forscher eine Reihe von Korrelationen zwischen den einzelnen Variablen. Beispielsweise sind große Spiralen in der Regel auch relativ leuchtkräftig, während mit der Leuchtkraft wiederum der “Rotstich” zunimmt. Die neue Analyse enthüllte nun, dass sich diese Korrelationen auf einen einzigen Faktor zurückführen lassen: Indem die Werte aller Variablen mit dem Betrag dieses Faktors steigen, lassen sich rund 75 Prozent der gesamten Variation erklären. Lediglich im Fall der Farbe scheint noch ein zweiter Faktor eine Rolle zu spielen.

Nach Ansicht der Astronomen sprechen ihre Resultate gegen das derzeit favorisierte Modell, dem zufolge große Galaxien Schritt für Schritt durch die Verschmelzung kleinerer Galaxien entstehen, die wiederum an Klumpen Dunkler Materie kondensiert sind. Ein solches hierarchisches Wachstum verlaufe jedoch derart chaotisch, “dass es die jetzt entdeckte Schlichtheit keinesfalls erklären kann”, ist Disney überzeugt. Die Frage, wie die Keime der ersten Galaxien die Hitze des Urknalls überstehen konnten, sei damit wieder völlig offen.

Forschung: Michael J. Disney, Joseph D. Romano, Diego A. Garcia-Appadoo und Luca Cortese, School of Physics and Astronomy, Cardiff University, Cardiff; Andrew A. West und Julianne J. Dalcanton, Department of Astronomy, University of Washington, Seattle

Veröffentlichung Nature, Vol. 455, 23. Oktober 2008, pp 1082-4, DOI 10.1038/nature07366; und eingereicht bei Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Preprint arXiv:0809.1434

WWW:
Michael Disney, Cardiff University
Astronomy Department, University of Washington
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