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Autor: Thomas Weyrauch / 20. Mai 2018, 15:30 Uhr

Milchstraße größer als gedacht

Eine Arbeitsgruppe von Forschern vom Institut für Astrophysik der Kanaren (Instituto de Astrofísica de Canarias, IAC) und der nationalen astronomischen Observatorien der chinesischen Akademie der Wissenschaften (NAOC) ist der Meinung, der Durchmesser unserer Galaxie – der Milchstraße – betrage rund 200.000 Lichtjahre.

Quelle: IAC
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Bei Spiralgalaxien, wie die Milchstraße eine ist, befindet sich der Großteil ihrer Sterne in einer relativ dünnen Scheibe – bezogen auf ihren Durchmesser. Ihr Durchmesser unterliegt gewissen Größenbeschränkungen, und dieser Zusammenhang ist es auch, den man dafür verantwortlich macht, dass sich weit draußen in der Scheibe nur wenige Sterne finden.

Im Fall der Milchstraße waren bisher keine Sterne bekannt, die mehr als doppelt so weit wie unsere Sonne vom Zentrum der Milchstraße entfernt sind. Danach würde die Sonne etwa im Abstand der Hälfte des Radius der Galaxie um deren Zentrum ziehen.

Mittlerweile wurden jedoch Sterne entdeckt, die mehr als dreimal soweit vom Zentrum der Milchstraße entfernt sind wie die Sonne. Selbst Sterne, die in über vierfachem Abstand der Sonne um das Zentrum kreisen, werden jetzt als hoch wahrscheinlich existent erachtet. Deshalb lässt sich der Durchmesser der Milchstraße jetzt auf rund 200.000 Lichtjahre beziffern.

R.Hurt /SSC-Caltech / NASA/ JPL Caltech

Bild vergrößernMilchstraße mit Kennzeichnung des Standorts der Sonne (gelb) und Wahrscheinlichkeiten der Existenz von Sternen weit draußen (gestrichelte Linien)
(Bild: R.Hurt /SSC-Caltech / NASA/ JPL Caltech)
Im wesentlichen kann man sich die Milchstraße als mehrarmige Spirale vorstellen, die sich innerhalb einer Ebene bzw. Scheibe um ein Zentrum dreht. Dazu kommt der sogenannte Halo, eine Sphäre, die sich oberhalb und unterhalb der Scheibenebene ausdehnt. Forscher haben jetzt das Vorkommen von Metallen – schweren Elementen also – innerhalb der Scheibenebene und im Halo verglichen. Sie kamen dabei zur Erkenntnis, dass es sowohl in der Ebene der Scheibe als auch im Halo Sterne gibt, die sehr weit vom galaktischen Zentrum entfernt sind.

Zur Gewissheit, dass es die weit entfernten Sterne gibt, führte eine statistische Analyse von Beobachtungsdaten von APOGEE und LAMOST. Die beiden Projekte haben sich der Sammlung von Daten zu den Spektren von Sternen gewidmet, um aus ihnen Informationen über die Geschwindigkeit und die chemische Zusammensetzung der Objekte zu gewinnen.

Die Arbeit mit den Daten zur sogenannten Metallizität der Sterne und ihrem Abstand zum galaktischen Zentrum zeigte, dass es eine relevante Anzahl von Sternen mit höherer Metallizität, die charakteristisch für Sterne in der Scheibenebene ist, in größeren Entfernungen gibt, als man es bisher für möglich hielt.

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