Posted in: Galaxien, Kosmos 25. September 2012 16:22 Weiter lesen →

Ein galaktischer Gaskokon

Grafik zeigt bläulichen Nebel, darin eingehüllt eine Spiralgalaxie und zwei kleinere, klumpige Nachbarinnen Die Milchstraße und ihre nächsten Nachbargalaxien könnten in einen immensen Kokon aus extrem heißem Gas eingehüllt sein. Neue Belege für diese Annahme haben amerikanische und europäische Astronomen gefunden. Das Licht zahlreicher ferner Galaxien enthält demnach die optische Signatur von stark ionisierten Gasatomen in vergleichsweise geringem Abstand zur Milchstraße.

Der Gaskokon könnte außer der Milchstraße auch die beiden Magellanschen Wolken einhüllen. Grafik: NASA/CXC/M.Weiss; NASA/CXC/Ohio State/A Gupta et al.

Bei einer möglichen Ausdehnung von mehreren Hunderttausend Lichtjahren könnte es das dünne Gas in dem Kokon auf eine Gesamtmasse von vielen Milliarden Sonnen bringen, schätzen Anjali Gupta von der Ohio State University und ihre Kollegen. Sollte sich diese Schätzung bestätigen, würde das Gas zur Klärung eines kosmischen Masseproblems beitragen, schreibt die Gruppe im Fachblatt „Astrophysical Journal Letters“.

Kosmologen und Teilchenphysiker müssen sich nicht nur mit der rätselhaften Dunklen Materie herumschlagen. Auch von der „herkömmlichen“ Materie ist bislang nur etwa die Hälfte jener Masse entdeckt, die laut Theorie beim Urknall entstanden sein sollte. Frühere Studien hatten bereits Hinweise darauf geliefert, dass warmes Gas im Raum zwischen den Galaxien die Massebilanz ausgleichen könnte.

Gupta und Kollegen suchten in den Daten des Weltraumteleskops Chandra nach Beobachtungen, die mehr über dieses Gas verraten könnten. Die Forscher fanden 29 Spektren weit entfernter Galaxien, die extrem aktiv sind und hochenergetische Strahlung aussenden. In 21 dieser Spektren konnten sie eine Absorption durch sechs- bzw. siebenfach ionisierte Sauerstoffatome in der Umgebung der Milchstraße nachweisen. Für eine erste Analyse nahm die Gruppe 8 Spektren genauer unter die Lupe und nutzte dafür auch Daten der Satelliten XMM-Newton und Suzaku.

Die Forscher fanden, dass das ionisierte Gas eine Temperatur von 1 bis 2,5 Millionen Grad Celsius aufweist und sich bis in eine Entfernung von mindestens 300.000 Lichtjahren erstrecken könnte. Dieser extrem heiße Gaskokon wäre deutlich größer als ein Pendant mit einer Temperatur von lediglich einigen Hunderttausend Grad, das sich bei früheren Studien abgezeichnet hatte. Zudem wäre er sehr viel massereicher: Gupta und ihre Kollegen halten einen Schätzwert von mehr als 60 Milliarden Sonnenmassen für plausibel – entsprechend gut einem Drittel der sichtbaren Masse der Milchstraße.

Forschung: Anjali Gupta und Smita Mathur, Astronomy Department und Center for Cosmology and Astro-Particle Physics, Ohio State University, Columbus; Fabrizio Nicastro, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, und INAF-Osservatorio Astronomico di Roma, Monte Porzio Catone; und andere

Veröffentlichung Astrophysical Journal Letters, Vol. 756(1), L8, DOI 10.1088/2041-8205/756/1/L8; Preprint arXiv:1205.5037

WWW:
Astronomy Department, Ohio State University
The Universe Within 500.000 Light Years
The Mystery of the Missing Matter
Chandra

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