Neue Studie zur Sternentstehung in Zwerggalaxien

Die Phoenix-Zwerggalaxie enthält eine große Anzahl junger Sterne. (Credit: ESO)
Die Phoenix-Zwerggalaxie enthält eine große Anzahl junger Sterne. (Credit: ESO)

Die Frage, wie kleine Zwerggalaxien die Bildung neuer Sterne aufrechterhalten konnten, hat Astronomen weltweit Kopfzerbrechen bereitet. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Lund University in Schweden hat festgestellt, dass schlafende, kleine Galaxien im Verlauf von vielen Milliarden Jahren langsam Gas ansammeln können. Wenn dieses Gas plötzlich unter seiner eigenen Schwerkraft kollabiert, können daraus neue Sterne hervorgehen.

Es gibt etwa 2.000 Milliarden Galaxien in unserem Universum, und während unsere eigene Milchstraßen-Galaxie 200-400 Milliarden Sterne enthält, besitzen kleine Zwerggalaxien nur ein Tausendstel dessen. Wie Sterne in diesen winzigen Galaxien entstehen, war lange unklar.

In einer neuen Studie, die im Journal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society erschien, vermutet ein Forschungsteam unter Leitung der Lund University jedoch, dass Zwerggalaxien mehrere Milliarden Jahre schlafen können, bevor wie wieder Sterne zu bilden beginnen.

“Man schätzt, dass diese Zwerggalaxien vor etwa zwölf Milliarden Jahren aufhörten, Sterne zu produzieren. Unsere Studie zeigt, dass dies ein vorübergehender Status sein kann”, sagte Martin Rey, ein Astrophysiker der Lund University und Leiter der Studie.

Durch hochauflösende Computersimulationen demonstrierten die Wissenschaftler, dass die Sternentstehungsprozesse in Zwerggalaxien infolge der Aufheizung und Ionisation durch die starke Strahlung neu geborener Sterne zum Erliegen kamen. Explosionen sogenannter Weißer Zwerge (Überreste sonnenähnlicher Sterne) trugen weiter dazu bei, die Sternentstehungsprozesse in Zwerggalaxien zu bremsen.

“Unsere Simulationen zeigen, dass Zwerggalaxien Brennstoff in der Form von Gas ansammeln können, das letztendlich kondensiert und zur Geburt von Sternen führt. Das erklärt die beobachteten Sternentstehungsprozesse in existierenden schwachen Zwerggalaxien, was Astronomen lange rätseln ließ”, sagte Rey.

Die von den Forschern verwendete Computersimulation gehört zu den teuersten, die in der Physik durchgeführt werden können. Jede Simulation braucht bis zu zwei Monate Zeit und erfordert das Äquivalent von 40 Laptops, die rund um die Uhr arbeiten. Die Forschungsarbeit wird mit der Entwicklung von Methoden fortgesetzt, um die Prozesse hinter der Sternentstehung in den kleinsten Galaxien im Universum besser zu erklären.

“Indem wir unser Wissen über dieses Thema vertiefen, gewinnen wir neue Einblicke in die Modellierung astrophysikalischer Prozesse wie Sternexplosionen und die Aufheizung und Abkühlung kosmischer Gase. Außerdem laufen weitere Forschungsprojekte, um vorherzusagen, wie viele solcher sternbildenden Zwerggalaxien in unserem Universum existieren und wie sie von astronomischen Teleskopen entdeckt werden könnten”, sagte Rey.

Quelle

(THK)

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