Kategorie: Kosmologie

Reife Galaxien haben Balken

Spiralgalaxien erinnern an immense Strudel aus Sternen, und einige von ihnen scheinen sogar das zugehörige „Rührwerk“ zu besitzen. Dieser leuchtende, quer durch das Zentrum der Galaxie reichende Balken ist ein Zeichen kosmischer Reife, lassen umfassende Beobachtungen einer internationalen Astronomengruppe um Kartik Sheth vom California Institute of Technology vermuten. Mit zunehmendem Alter des Universums ist demnach auch der Anteil der Balkenspiralen gestiegen. Sheth und seine Kollegen begutachteten mehr als 2.100 Spiralgalaxien in bis zu 7 Milliarden Lichtjahren Entfernung. Ihre Analyse ergab, dass in der näheren Umgebung der Milchstraße fast 70 Prozent der Spiralgalaxien einen Balken besitzen. Vor einigen Milliarden Jahren lag der Anteil der Balkenspiralen dagegen nur bei 20 Prozent.
Evolution of the Bar Fraction in COSMOS: Quantifying the Assembly of the Hubble Sequence

Sternwarte der Uni Bonn: Galaxien

Tanz ums Schwarze Loch

Das Zentrum der Milchstraße ist ein Ort der Extreme: dort befindet sich ein Schwarzes Loch, um das auf engstem Raum mehr Sterne kreisen als irgendwo sonst in unserer Galaxis. Besonders nah ist ihm eine Gruppe junger Sterne, die sog. S-Sterne. Ihre Herkunft war den Astronomen bislang schleierhaft, da die enorme Gravitation eines Schwarzen Lochs die Entstehung von Sternen in so geringer Entfernung zu ihm eigentlich nicht zulässt. Mit Hilfe von Computersimulationen wurde jetzt das Rätsel gelöst. Diese ungewöhnlichen Sterne sind demnach Reste von Doppelsternsystemen, die durch die Anziehungskraft des Schwarzen Lochs auseinandergerissen wurden.
Die S-Sterne kreisen in einer Entfernung von gerade einmal einem zehntel Lichtjahr um das Zentrum der Galaxis – für astronomische Verhältnisse ein Katzensprung. Weiter entfernt vom Schwarzen Loch machten die Astronomen zwei Ringe aus jungen Sternen aus, die höchstwahrscheinlich aus Gaswolken entstanden sind, die ins Zentrum der Milchstraße gefallen waren. Aufgrund der Schwerkraft verformen sich die beiden Ringe gegenseitig. Dabei werden zahlreiche Sterne auf Bahnen gebracht, auf denen sie dem Schwarzen Loch äußerst nahe kommen. Zwar kann ein einzelner Stern solche nahen Begegnungen unbeschadet überstehen, aber viele Sterne entstehen nicht einzeln sondern als Doppelsternsystem. Kommen diese dem Schwarzen Loch sehr nahe, wird die Anziehungskraft des Schwarzen Lochs größer als die Schwerkraft, die das Doppelsternsystem zusammenhält. Das Paar wird getrennt und ein Stern wird mit bis zu zehn Millionen Stundenkilometern aus dem Zentrum der Galaxis herausgeschleudert. Der andere Stern bleibt auf einer sehr engen Bahn um das Schwarze Loch zurück. Ein neuer S-Stern ist entstanden.

GIF-Animation der Entstehung eines S-Sterns (ca. 2 MB)

Origin of the S-Stars in the Galactic Center

Staubfilter enthüllt Zentralbereich einer aktiven Galaxie

Aktive Galaxien senden extrem starke Strahlungen aus. Dass ein Schwarzes Loch und die es umgebende Materiescheibe die Strahlenquelle darstellen, konnten Astronomen bisher wegen der dichten, das Schwarze Loch verhüllenden Staubwolken nur theoretisch postulieren. Jetzt jedoch hat ein internationales Forscherteam um Makoto Kishimoto vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie eine solche Akkretionsscheibe erstmals direkt beobachten können. Wie die Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten, blendeten sie dafür die störende Streustrahlung der Staubwolken mit speziellen, für Großteleskope entwickelten Polarisationsfiltern aus.
Galaxienherz durch die Staubbrille betrachtet

Masse von siebzig Galaxien bestimmt

Liegen zwei Galaxien auf einer Sichtlinie, verzerrt das Gravitationsfeld der vorderen das Bild der weiter entfernten Galaxie in mehrere Bögen oder sogar zu einem kompletten Ring – einem sog. Einstein-Ring. Ein internationales Team von Astronomen um Adam Bolton von der University of Hawaii konnte nun anhand von Daten aus dem Sloan Digital Sky Survey und mit Hilfe von hochaufgelösten Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble die Massen von insgesamt siebzig derartiger Galaxien bestimmen.
UH Astronomer, Team Use Gravitational Lensing to Weigh 70 Galaxies

Zweithellster Stern der Milchstraße entdeckt?

Astronomen haben einen Stern aufgespürt, der Eta Carinae, dem leuchtkräftigsten Stern der Milchstraße, Konkurrenz machen könnte: im staubigen Zentrum unserer Galaxie entdeckten die Wissenschaftler mit Hilfe des Weltraumteleskops Spitzer einen Stern, der etwa 3,2 Millionen Mal heller strahlt als unsere Sonne. Die Astronomen gaben dem neuen Superstern den Namen „Peony Nebula Star“, da er sich in einem Gasnebel befindet, den die Forscher „Peony Nebula“ (Pfingstrosennebel) getauft hatten.
‚Peony Nebula‘ Star Settles for Silver Medal

Einzigartiges Sternsystem unterstützt Einsteins Theorie

Der Doppelpulsar PSR J0737-3039 erweist sich als wahre Goldgrube für die Wissenschaft. Jetzt nutzte ein Forscherteam das seltene Paar für einen Test von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Das Taumeln der Rotationsachse eines der beiden Neutronensterne stimmt demnach exakt mit den Vorhersagen des berühmten Physikers überein.
Unique Stellar System Gives Einstein a Thumbs-Up

In Unique Stellar Laboratory, Einstein’s Theory Passes Strict, New Test

Pulsare im Doppelpack

Dem europäischen Röntgenteleskop XMM-Newton ist es erstmals gelungen, Signale von beiden Partnern eines Doppelpulsars aufzufangen. Das System besteht aus zwei Neutronensternen, die sich mit hoher Geschwindigkeit um die eigene Achse drehen und Röntgenpulse aussenden. Den Doppelpulsar mit der Bezeichnung PSR J0737-3039 hatten Astronomen erst im Jahr 2003 entdeckt.
XMM-Newton unveils the double pulsar in X-rays

PSR J0737-3039: Interacting Pulsars in X-Rays