Unser nächster Nachbarstern, Proxima Centauri, ist etwa 4,2 Lichtjahre entfernt – dies ist eine (im Durchschnitt) typische Distanz zwischen Sternen oder gravitativ gebundenen stellaren Systemen in unserer Milchstraßen-Galaxie und vergleichbaren Galaxien. Auf die Dichte bezogen gibt es ungefähr 0,02 Sterne pro Kubiklichtjahr in der allgemeinen Nachbarschaft der Sonne.
An dem anderen Extrem der stellaren Dichte kann ein Kugelsternhaufen – eine kugelförmige Ansammlung mit bis zu einer Million Sternen – im Durchschnitt mehr als zehn Sterne pro Kubiklichtjahr aufweisen und sogar noch höhere Dichten in der Nähe seines Zentrums. Astronomen versuchen zu verstehen, was die Dichte von stellaren Nachbarschaften begrenzt, ob und wie sich die Dichten in verschieden großen Galaxien unterscheiden und welche Beziehung zwischen den stellaren Dichten und den Größen der supermassiven Schwarzen Löcher in den galaktischen Zentren besteht.
Eine Zwerggalaxie besitzt eine geringe Größe und Masse, sie enthält 100-1.000 Mal weniger Sterne als die Milchstraßen-Galaxie. Astronomen, die sich mit stellaren Dichten beschäftigen, interessieren sich für die Dichten in solch kleinen Systemen. Die Astronomen Pepi Fabbiano und Nelson Caldwell vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) und ihre Kollegen beobachteten eine eigenartige Zwerggalaxie in den Außengebieten der viel größeren Galaxie Messier 60, etwa 60 Millionen Lichtjahre entfernt (das ist in unserer kosmischen Nachbarschaft). Diese Zwerggalaxie namens M60-UDC1 besitzt einen Radius von nur 80 Lichtjahren (der Radius unserer Milchstraßen-Galaxie beträgt mehrere zehntausend Lichtjahre), aber die Forscher stellten fest, dass sie eine stellare Dichte von über 100 Sternen pro Kubiklichtjahr aufweist, was sie zur dichtesten bekannten Galaxie macht.
Die Astronomen verwendeten das Chandra X-ray Observatory, um eine Röntgenquelle im Zentrum der Zwerggalaxie zu enthüllen. Die Quelle könnte entweder ein supermassives Schwarzes Loch oder vielleicht ein Doppelsternsystem sein, das Röntgenstrahlen emittiert. Um das zu klären, sind weitere Beobachtungen notwendig. Wenn das zentrale Objekt ein supermassives Schwarzes Loch ist, sei es wahrscheinlich, dass diese Zwerggalaxie einst eine viel größere Galaxie war, die mit einer anderen Galaxie kollidierte, betonten die Autoren.
Durch die Wechselwirkungen wurde sie des Großteils ihrer Materie beraubt, aber ihr Kern blieb relativ unbeeinflusst zurück und vereinigte die Überreste in dem dichten System, das wir heute sehen. Es ist immer faszinierend, neue Extreme des kosmischen Zoos zu entdecken, aber diese Ergebnisse werfen auch Licht auf Prozesse, die die Entwicklung von Galaxien und die Eigenschaften dichter stellarer Systeme beeinflussen.
Abhandlung: “The Densest Galaxy” von Jay Strader, Anil C. Seth, Duncan A. Forbes, Giuseppina Fabbiano, Aaron J. Romanowsky, Jean P. Brodie, Charlie Conroy, Nelson Caldwell, Vincenzo Pota, Christopher Usher und Jacob A. Arnold, ApJLett 775, L6, 2013
Quelle: http://www.cfa.harvard.edu/news/2013/su201336.html
(THK)
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