Eine kürzlich entdeckte Ansammlung junger Sterne (durch einen blauen Stern gekennzeichnet) befindet sich am Rand der Milchstraße. Diese Sterne entstanden wahrscheinlich aus Material benachbarter Zwerggalaxien, den Magellanschen Wolken. Mit freundlicher Genehmigung von D. Nidever; NASAAm Rande der Milchstraße befinden sich die ältesten Sterne der Galaxis.
Aber Astronomen haben in dieser Gemeinschaft himmlischer Rentner etwas Unerwartetes entdeckt: eine Ansammlung junger Sterne.
Noch überraschender ist die Tatsache, dass die Spektralanalyse zeigt, dass diese jungen Sterne extragalaktischen Ursprungs sind. Die Sterne entstanden offenbar nicht aus dem Material der Milchstraße, sondern aus zwei nahe gelegenen Zwerggalaxien, den Magellanschen Wolken. Diese Galaxien kollidieren mit unseren eigenen. Die Entdeckung legt nahe, dass der Gasfluss, der aus den Galaxien austritt, ungefähr halb so groß ist wie derjenige, der, wie zuvor angenommen, in die Milchstraße abgestürzt ist.
"Dies ist eine kleine Ansammlung von Sternen - insgesamt weniger als ein paar Tausend -, aber sie ist außerhalb des lokalen Bereichs der Milchstraße von großer Bedeutung", sagte der Entdecker Adrian Price-Whelan, ein Forscher am Center for Computer Systems am Flatiron Institute in New York. (Der Cluster trägt auch seinen Namen: Price-Whelan 1.)
Astronomen haben am Rande der Milchstraße eine Gruppe junger Sterne entdeckt (durch blaue Sterne gekennzeichnet). Wissenschaftler vermuten, dass diese Sterne aus dem Material zweier Zwerggalaxien entstanden sind, die als Magellansche Wolken bekannt sind. Zur Verfügung gestellt von: A. Price-Whelan.Es ist schwierig, Sternhaufen zu identifizieren, da unsere Galaxie voller strahlender Kugeln ist. Einige Sterne mögen am Himmel nahe beieinander erscheinen, aber tatsächlich befinden sie sich in sehr unterschiedlichen Entfernungen von der Erde. Andere Sterne können vorübergehend nebeneinander liegen, sich aber in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Um festzustellen, welche Sterne tatsächlich zu Gruppen zusammengefasst sind, ist eine große Anzahl genauer Messungen erforderlich.
A. Price-Whelan begann mit den neuesten Daten des Gaia-Raumschiffs, das die Entfernungen und Bewegungen von 1,7 Milliarden Sternen maß und strukturierte. Er durchsuchte den Gaia-Datensatz nach sehr blauen Sternen, die im Universum selten zu finden sind, und entdeckte Sternhaufen, die sich neben ihnen bewegten. Nach dem Cross-Matching und Löschen bekannter Cluster blieb einer übrig.
Der entdeckte Haufen ist relativ jung, 117 Millionen Jahre alt und befindet sich am Rande der Milchstraße. "Es ist wirklich sehr weit weg", sagt A. Price-Whelan. „Dies ist mehr als alle bekannten jungen Sterne in der Milchstraße, die normalerweise auf der Scheibe zu finden sind. Also sagte ich sofort: "Heiliger Rauch, was ist das?"
Das Cluster befindet sich in der Nähe eines Gasflusses, dem Magellanstrom, der den äußersten Rand der großen und kleinen Magellanwolken bildet und die Milchstraße erreicht. Das Gas im Strom enthält im Gegensatz zu den Gasen an den Außengrenzen der Milchstraße nicht viel Metall. David Nidever, Assistenzprofessor für Physik an der Universität von Montana in Bozeman, analysierte Metalle in den 27 hellsten Sternen des Clusters. Wie im Magellanschen Strom enthalten Sterne nur geringe Mengen an Metall.
Visualisierung der Position des entdeckten Price-Whelan 1-Sternhaufens (blaue Punkte) relativ zur Milchstraße (weiße Punkte). Der Sternhaufen wurde wahrscheinlich aus dem Material der Großen und Kleinen Magellanschen Wolken (lila Punkte) gebildet. Die vertikale grüne Linie zeigt den Standort der Sonne. Zur Verfügung gestellt von: A. Price-Whelan; Modellierung J. HuntDie Forscher vermuten, dass der Cluster, der sich in Form von Gas aus dem Magellanstrom gebildet hat, durch die die Milchstraße umgebenden Gase gelangt ist. Diese Passage erzeugte eine Widerstandskraft, die das Gas des Magellan-Stroms drückte. Dieser Widerstand drückte zusammen mit den Gezeitenkräften des Gravitationsrucks der Milchstraße das Gas so weit zusammen, dass sich Sterne bildeten. Im Laufe der Zeit näherten sich die Sterne dem umgebenden Gas und gingen in die Milchstraße über.
Die Anwesenheit von Sternen ist eine einzigartige Gelegenheit. Die Messung der Gasentfernung von der Erde ist schwierig und ungenau, daher waren sich die Astronomen nicht sicher, wie weit der Magellanstrom von der Milchstraße entfernt ist. Die Entfernung der Sterne ist dagegen vergleichsweise gering. Unter Verwendung der aktuellen Positionen und Bewegungen der Sterne im Cluster sagen die Forscher voraus, dass sich der Rand des Magellan-Stroms 90.000 Lichtjahre von der Milchstraße entfernt befindet. Dies ist ungefähr die Hälfte der vorhergesagten Entfernung.
"Wenn der Magellanstrom näher ist, insbesondere die führende Hand, die unserer Galaxie am nächsten liegt, wird er wahrscheinlich früher in die Milchstraße aufgenommen, als das aktuelle Modell vorhersagt", sagt D. Nieder. „Letztendlich wird dieses Gas auf der Milchstraßenscheibe zu neuen Sternen. Jetzt gibt unsere Galaxie Gas schneller aus als es aufzufüllen. Dieses zusätzliche Gas wird uns helfen, dieses Reservoir wieder aufzufüllen und sicherzustellen, dass unsere Galaxie weiterhin floriert und neue Sterne bildet. “
Die aktualisierte Entfernung zum Magellan-Strom wird das Standortmuster der Magellan-Wolken verbessern, sagt A. Price-Whelan. Fortgeschrittene Zahlen können sogar die Debatte darüber lösen, ob die Magellanschen Wolken zuvor die Milchstraße passiert haben. Die Beantwortung dieser Frage wird den Astronomen helfen, die Geschichte und die Eigenschaften unserer Galaxie besser zu verstehen.
Lesen Sie weitere Artikel in meinem Quant-Telegrammkanal (@proquantum)
Kanal für Physik, Quantenmechanik und Astrophysik.
Abonnieren und erweitern Sie Ihr Wissen!