Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Milchstraße geschüttelt und gerührt

20.01.2014
Astronomen finden heraus, wie sich unsere Heimatgalaxie entwickelte

Ein Team von Wissenschaftlern unter der Leitung von Ivan Minchev vom Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) hat einen Weg gefunden die Entstehungsgeschichte der Milchstraße in neuer Detailtiefe zu rekonstruieren. Maßgeblich für die jetzt publizierten Ergebnisse ist die Untersuchung eines Datensets von Sternen im Umkreis der Sonne.


Three stages of the evolution of the galaxy simulation used to model the Milky Way. Face-on (top) and edge-on (bottom) stellar density contours are shown for each time. AIP

Die Astronomen untersuchten wie die Bewegung von Sternen senkrecht zur galaktischen Scheibe von ihrem Alter abhängt. Da eine direkte Bestimmung des Alters von Sternen schwierig ist, analysierten sie zunächst die chemische Zusammensetzung der Sterne: Das Verhältnis von Magnesium zu Eisen (Mg/Fe) weist auf ein hohes Alter hin. Für Ihre Studie nutzte das Team von Ivan Minchev hochaufgelöste Daten des RAdial Velocity Experiments (RAVE) über Sterne im weiteren Umkreis der Sonne. Die Wissenschaftler stellten fest, dass die Faustformel „je älter ein Stern ist, desto schneller bewegt er sich senkrecht zur galaktischen Scheibe" nicht für jene Sterne mit dem höchsten Magnesium-Eisen-Verhältnis zutrifft. Bei diesen ist ganz im Gegenteil ein extremer Abfall der vertikalen Geschwindigkeit zu beobachten.

Die Wissenschaftler verglichen daraufhin die Beobachtungsdaten mit astronomischen Simulationen. Eine Erklärung für ihre Beobachtungen fanden sie in den sogenannte "Merger-Effekte“, bei denen kleinere Galaxien in den Galaxienorbit eintreten. Astronomen gehen von Hunderten solcher Kollisionen in der Entstehungsgeschichte der Milchstraße aus. Merger-Effekte wirken sich insbesondere auf die Sterne am Galaxienrand aus, da diese den Kräften der eindringenden Körpern unmittelbar ausgesetzt sind.

Dies führt zu einer Geschwindigkeitssteigerung der betroffenen Sterne und zu einer Erhöhung ihres Bewegungsradius senkrecht zur galaktischen Scheibe. Sterne, die sich eher im Zentrum der Milchstraße befinden, sind hingegen nur wenig beeinflusst von eindringenden Galaxien und keiner zusätzlichen Bewegungsenergie ausgesetzt. Sie migrieren erst zeitversetzt, bedingt durch von Mergern ausgelöste Spiralkräfte, vom Galaxienzentrum weg Richtung Sonne und verfügen über eine vernachlässigbare senkrechte Bewegungsgeschwindigkeit. Dies erklärt warum wir heute Sterne im Umkreis der Sonne beobachten können, die zwar ein ähnliches Alter haben, sich in ihrer Geschwindigkeit jedoch stark voneinander unterscheiden.

AIP-Wissenschaftler Ivan Minchev: „Mit unseren Ergebnissen wird es möglich sein, die Entwicklung unserer Heimatgalaxie genauer als zuvor nachzuzeichnen und zwar indem wir uns anschauen, welche Sterne um uns herum sind und wie sich diese bewegen. Darüber können wir ableiten, welche Sterne wann und von wo ihren Weg vom Zentrum der Milchstraße in die äußere Galaxis angetreten haben. Unser Verständnis der Entwicklung der Milchstraße wird dadurch ein besseres werden."

Die Studie "A new stellar chemo-kinematic relation reveals the merger history of the Milky Way disc" ist am 20. Januar in den Astrophysical Journal Letters erschienen.

Wissenschaftlicher Kontakt: Dr. Ivan Minchev, 0331-7499 454, iminchev@aip.de
Pressekontakt: Kerstin Mork, 0331-7499 469, presse@aip.de
Das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) widmet sich astrophysikalischen Fragen, die von der Untersuchung unserer Sonne bis zur Entwicklung des Kosmos reichen. Forschungsschwerpunkte sind dabei kosmische Magnetfelder und extragalaktische Astrophysik sowie die Entwicklung von Forschungstechnologien in den Bereichen Spektroskopie, robotische Teleskope und E-Science. Seinen Forschungsauftrag führt das AIP im Rahmen zahlreicher nationaler, europäischer und internationaler Kooperationen aus. Das Institut ist Nachfolger der 1700 gegründeten Berliner Sternwarte und des 1874 gegründeten Astrophysikalischen Observatoriums Potsdam, das sich als erstes Institut weltweit ausdrücklich der Astrophysik widmete. Seit 1992 ist das AIP Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.
Weitere Informationen:
http://arxiv.org/abs/1310.5145 Wissenschaftliche Publikation
http://www.rave-survey.aip.de/rave/ RAVE-Survey

Kerstin Mork | idw
Weitere Informationen:
http://www.aip.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Vorstoß ins Innere der Atome
23.02.2018 | Max-Planck-Institut für Quantenoptik

nachricht Quanten-Wiederkehr: Alles wird wieder wie früher
23.02.2018 | Technische Universität Wien

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: Vorstoß ins Innere der Atome

Mit Hilfe einer neuen Lasertechnologie haben es Physiker vom Labor für Attosekundenphysik der LMU und des MPQ geschafft, Attosekunden-Lichtblitze mit hoher Intensität und Photonenenergie zu produzieren. Damit konnten sie erstmals die Interaktion mehrere Photonen in einem Attosekundenpuls mit Elektronen aus einer inneren atomaren Schale beobachten konnten.

Wer die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in inneren atomaren Schalen beobachten möchte, der benötigt ultrakurze und intensive Lichtblitze bei genügend...

Im Focus: Attoseconds break into atomic interior

A newly developed laser technology has enabled physicists in the Laboratory for Attosecond Physics (jointly run by LMU Munich and the Max Planck Institute of Quantum Optics) to generate attosecond bursts of high-energy photons of unprecedented intensity. This has made it possible to observe the interaction of multiple photons in a single such pulse with electrons in the inner orbital shell of an atom.

In order to observe the ultrafast electron motion in the inner shells of atoms with short light pulses, the pulses must not only be ultrashort, but very...

Im Focus: Good vibrations feel the force

Eine Gruppe von Forschern um Andrea Cavalleri am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg hat eine Methode demonstriert, die es erlaubt die interatomaren Kräfte eines Festkörpers detailliert auszumessen. Ihr Artikel Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, nun online in Nature veröffentlich, erläutert, wie Terahertz-Laserpulse die Atome eines Festkörpers zu extrem hohen Auslenkungen treiben können.

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der...

Im Focus: Good vibrations feel the force

A group of researchers led by Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for Structure and Dynamics of Matter (MPSD) in Hamburg has demonstrated a new method enabling precise measurements of the interatomic forces that hold crystalline solids together. The paper Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, published online in Nature, explains how a terahertz-frequency laser pulse can drive very large deformations of the crystal.

By measuring the highly unusual atomic trajectories under extreme electromagnetic transients, the MPSD group could reconstruct how rigid the atomic bonds are...

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Von festen Körpern und Philosophen

23.02.2018 | Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vorstoß ins Innere der Atome

23.02.2018 | Physik Astronomie

Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics