Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Beinahe-Crash im Universum

04.07.2013
Die Milchstraße hatte wahrscheinlich bereits vor rund zehn Milliarden Jahren einen Beinahe-Zusammenstoß mit der benachbarten Andromeda-Galaxie.

Dies legen Berechnungen eines internationalen Forscherteams unter Beteiligung der Universität Bonn nahe. Die Wissenschaftler stellen ihre Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe von „Astronomy & Astrophysics“ vor.


Das schematische Diagramm zeigt, wie vor zehn Milliarden Jahren die Andromeda-Galaxie (rechts unten) mit der Milchstraße (an den Schnittpunkten der Achsen) kollidierte. Daraufhin entfernte sich die Andromeda-Galaxie maximal um drei Millionen Lichtjahre und nähert sich nun wieder der Milchstraße. (c) Grafik: Fabian Lüghausen/Uni Bonn

Viele Wissenschaftler gehen davon aus, dass unsere Galaxie – die Milchstraße – in rund drei Milliarden Jahren mit der benachbarten Andromeda-Galaxie zusammenstoßen wird. „Beide Galaxien rasen mit rund 100 Kilometer pro Sekunde aufeinander zu“, sagt Prof. Dr. Pavel Kroupa vom Argelander Institut für Astronomie der Universität Bonn. Tempo und Richtung dieser kosmischen Schnellzüge auf Kollisionskurs haben Wissenschaftlerteams mit verschiedenen Methoden bestimmt, darunter etwa durch Analyse von Spektrallinien oder von Quasaren.

Das Universum dehnt sich aber aus, die Galaxien müssten demzufolge also auch zueinander auf Distanz gehen. Als Erklärung ziehen die meisten Astronomen die rätselhafte „Dunkle Materie“ heran, von der fünfmal so viel im Weltraum vorhanden sein soll wie von der sichtbaren Materie. Nach gängiger Vorstellung der Wissenschaft sorgt diese unsichtbare Substanz für eine so starke Gravitation, dass sich beide Galaxien anziehen und dadurch annähern.

Berechnungen ohne den Einfluss der Dunklen Materie

Dr. Hongsheng Zhao von der University of St Andrews (Schottland) und ein Team von Astronomen der Universitäten Bonn und Straßburg haben nun Berechnungen durchgeführt, deren Ergebnisse in eine ganz andere Richtung weisen: Sie nutzten nicht das herkömmliche Gravitationsmodell, das auf Newton, Einstein und der Dunklen Materie fußt, sondern einen Ansatz von Prof. Mordehai Milgrom vom Weizmann Institut in Israel aus dem Jahr 1983, der ohne Dunkle Materie auskommt.

Nach den aktuellen Berechnungen mit dieser Methode kam es bereits vor rund zehn Milliarden Jahren zwischen der Milchstraße und der Andromeda-Galaxie zu einer Beinahe-Kollision. „Beide rotierenden Sternsysteme kamen sich dabei so nahe, dass Materie herausgeschleudert wurde, die sich dann zu langen Gezeitenarmen und neuen Zwerggalaxien anordnete, die heute noch zu beobachten sind“, berichtet Dr. Benoit Famaey von der Universität Straßburg.

Wie ein Stein, der in Honig fällt

Dieses Ereignis vor zehn Milliarden Jahren erklärt elegant die heutige Anordnung der scheibenförmigen Galaxien und ihrer Ausläufer, argumentieren die Wissenschaftler. „Nur wenn kein Einfluss Dunkler Materie vorhanden ist, lässt sich darstellen, wie sich die Milchstraße und die Andromeda-Galaxie nahe kommen können, ohne dabei zu verschmelzen“, sagt Dr. Zhao. Die Dunkle Materie hätte ansonsten die Sterne in den beiden Galaxien abgebremst wie einen Stein, der in Honig fällt. Im Ergebnis hätten dann die beiden Galaxien nicht getrennt weiterexistieren können.

Die Zwerggalaxien in unmittelbarer Nachbarschaft von Milchstraße und Andromeda-Galaxie seien die „rauchenden Pistolen“, die vom Beinahe-Crash der beiden Sternsysteme zeugten, so die Forscher. „Deren Anordnung in zwei riesigen Scheiben, welche jeweils die Milchstraße und die Andromeda-Galaxie noch heute umgeben, lassen praktisch keine andere Erklärung zu“, erklärt Prof. Kroupa.

Fabian Lüghausen, Doktorand in Prof. Kroupas Arbeitsgruppe, ist bereits dabei, ein neues aufwendiges Computerprogramm zu entwickeln, das die Vergangenheit und Zukunft des Annäherungskurses der beiden Galaxien noch genauer berechnen lässt und ohne einen Beitrag der Dunklen Materie auskommt. Dieser Computercode werde weltweit eine einzigartige Möglichkeit geben, galaktische Astrophysik gänzlich neu und vor allem realistischer als bisher möglich war zu erforschen. „Sollten die Ergebnisse aus dem geplanten Computermodell unsere These stützen, dass zur Erklärung der Galaxien-Entstehung keine Dunkle Materie erforderlich ist, müsste die Geschichte des Universums von Grund auf neu berechnet werden“, sagt Prof. Kroupa.

Publikation: Local Group timing in Milgromian dynamics. A past Milky Way-Andromeda encounter at z > 0.8, Astronomy & Astrophysics

Kontakt:

Prof. Dr. Pavel Kroupa
Argelander Institut für Astronomie
der Universität Bonn
Tel. 0228/736140 oder 733655
E-Mail: pavel@astro.uni-bonn.de

Johannes Seiler | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de
http://arxiv.org/pdf/1306.6628v2.pdf

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Quantenmechanik ist komplex genug – vorerst …
21.04.2017 | Universität Wien

nachricht Tief im Inneren von M87
20.04.2017 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten