Astronomen des College of Literature, Science and the Arts (LSA) an der University of Michigan haben entdeckt, dass das heiße Gas im Halo der Milchstraßen-Galaxie in die gleiche Richtung und ähnlich schnell rotiert wie die galaktische Scheibe, die unsere Sterne, Planeten, Gas und Staub enthält. Diese neue Erkenntnis wirft Licht darauf, wie sich einzelne Atome zu Sternen, Planeten und Galaxien wie unserer eigenen zusammenfanden und was die Zukunft für diese Galaxien bereithält.
„Das widerspricht unseren Erwartungen“, sagte Edmund Hodges-Kluck, ein Wissenschaftler der University of Michigan. „Man hatte vermutet, dass die Scheibe der Milchstraßen-Galaxie rotiert, während dieses enorme Reservoir aus heißem Gas stationär ist – aber das ist falsch. Dieses heiße Gasreservoir rotiert ebenfalls, nur nicht ganz so schnell wie die Scheibe.“
Die neue von der NASA finanzierte Forschungsarbeit nutzte Archivdaten des Weltraumteleskops XMM-Newton von der European Space Agency (ESA). Sie wurde kürzlich im Astrophysical Journal veröffentlicht. Die Studie konzentriert sich auf den heißen Gashalo unserer Galaxie, der viele Male größer als die Scheibe der Milchstraßen-Galaxie ist und aus Plasma besteht.
Weil Bewegung eine Verschiebung der Lichtwellenlänge erzeugt, maßen die Forscher der University of Michigan solche Verschiebungen am Himmel mittels Spektrallinien von sehr heißem Sauerstoff. Was sie fanden, war bahnbrechend: Die von den Wissenschaftlern gemessenen Wellenlängenverschiebungen zeigen, dass der galaktische Halo in die gleiche Richtung rotiert wie die galaktische Scheibe. Das geschieht mit einer vergleichbaren Geschwindigkeit – etwa 650.000 Kilometer pro Stunde für den Halo und rund 870.000 Kilometer pro Stunde für die Scheibe.
„Die Rotation des heißen Halos ist ein bedeutender Anhaltspunkt dafür, wie die Milchstraßen-Galaxie entstand“, sagte Hodges-Kluck. „Sie verrät uns, dass dieser heiße Halo die Ursprungsquelle für einen großen Teil der Materie in der Scheibe ist.“
Wissenschaftler haben lange darüber gerätselt, warum fast alle Galaxien, die Milchstraßen-Galaxie eingeschlossen, viel weniger Materie zu besitzen scheinen, als man erwarten würde. Astronomen vermuten, dass etwa 80 Prozent der Materie im Universum in Form der rätselhaften Dunklen Materie vorliegen, die bislang nur durch ihren gravitativen Einfluss registriert werden kann. Aber sogar der Großteil der restlichen 20 Prozent normaler Materie fehlt in den galaktischen Scheiben. Kürzlich wurde ein Teil der fehlenden Materie im Halo entdeckt.
Die Forscher der University of Michigan sagen, dass neue Erkenntnisse über die Richtung und Geschwindigkeit des rotierenden Halos uns helfen können, etwas darüber zu erfahren, wie die Materie ursprünglich dorthin gelangte und mit welcher Rate sich die Materie in der Galaxie ansammelt.
„Jetzt, da wir von der Rotation wissen, werden Theoretiker beginnen, diese Erkenntnisse dafür zu benutzen, um herauszufinden, wie unsere Galaxie entstand – und wie ihr Schicksal letztendlich aussehen wird“, sagte Joel Bregmann, ein Astronomie-Professor an der University of Michigan. „Wir können diese Entdeckung nutzen, um so viel mehr zu lernen – die Rotation dieses heißen Halos wird ein wichtiges Thema für zukünftige Röntgenspektrografen sein.“
(THK)
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