Mi, 22. August 2018

Kosmische Baustelle

15.10.2014 12:00

Gewaltige Sternenfabrik in Galaxienhaufen entdeckt

Eine Überraschung hat die Untersuchung eines riesigen Galaxienhaufens aus dem frühem Universum einem Team von Astronomen unter österreichischer Leitung beschert. Mithilfe des APEX-Teleskops in Chile konnten sie durch mächtige Staubwolken hindurch auf die dunkle Seite der Sternentstehung blicken und entdeckten eine gewaltige Sternenfabrik - allerdings nicht dort, wo sie vermutet hatten.

Galaxienhaufen sind die größten Objekte im Universum, die durch Gravitation zusammenhängen. Ihre Entstehung wird jedoch noch nicht ganz verstanden. Eine solche Ansammlung mit der sogenannten Spinnennetz-Galaxie als zentrales Objekt wird bereits seit rund 20 Jahren mit zahlreichen Teleskopen untersucht. Es handelt sich dabei um eines der besten Beispiele eines sogenannten Proto-Galaxienhaufen, also eine noch im Entstehen begriffene Anhäufung. Sie befindet sich rund zehn Milliarden Lichtjahre entfernt, ihre Beobachtung bietet also einen Blick zurück in die Frühzeit des Universums.

Blick hinter dichte Staubwolken
Helmut Dannerbauer und Bodo Ziegler von der Universität Wien und ihr Team beobachteten die Spinnennetz-Galaxie 40 Stunden lang mit dem auf rund 5.000 Metern Höhe gelegenen APEX-Teleskop (kleines Bild) in Chile im Millimeterwellenlängen-Bereich. Sie konnten damit hinter dichte Staubwolken schauen, die bisher den Blick auf die Vorgänge verwehrten.

Die Wissenschafter konnten zeigen, dass es im Bereich der Spinnennetz-Galaxie viermal so viele Millimeterstrahlungsquellen und damit Sternentstehungsgebiete gibt wie im umgebenden Himmel, berichten sie im Fachjournal "Astronomy and Astrophysics". "Wir haben 16 Submillimeter-Galaxien mit sehr starker Sternentstehung entdeckt, wo jährlich Sterne mit insgesamt 1.000 bis 2.000 Sonnenmassen entstehen", erklärt Dannerbauer.

Gewaltige kosmische Baustelle
Es ist eine gewaltige kosmische Baustelle, die die Astronomen hier entdeckt haben, angesichts der sonst üblichen Sternentstehungsraten im frühen Universum von im Schnitt rund 100 Sonnenmassen pro Jahr. Zum Vergleich: In unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße, entstehen jährlich Sterne im Ausmaß von einer bis fünf Sonnenmassen.

Zur Überraschung der Wissenschafter entstehen die Sterne aber nicht wie vermutet an den Kreuzungspunkten der langen Filamente der einzelnen Galaxien. Die Sternfabriken sind dagegen fast ausschließlich in einer einzigen Region konzentriert, die nicht einmal in der Nähe der zentralen Spinnennetz-Galaxie liegt. Der Galaxienhaufen entwickelt sich offensichtlich asymmetrisch.

Die Wissenschafter gehen davon aus, dass sich die beobachteten Sternentstehungsgebiete zu elliptischen Galaxien entwickeln - ähnlich denen, die heute in nahen Galaxiehaufen zu sehen sind. Mithilfe des neuen internationalen ALMA-Teleskopverbundes (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), das in unmittelbarer Nachbarschaft zu APEX gebaut wurde, erwarten sich die Astronomen noch viel detailliertere Untersuchungen der Sternenfabriken.

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