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SDSS
Unzählige Rote-Nugget-Galaxien entdeckt
von Stefan Deiters
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18. Juni 2014

Durch eine gründliche Durchsicht der Daten des Sloan Digital Sky Survey haben Astronomen eine große Anzahl von punktförmigen roten Galaxien entdeckt, die man leicht für Sterne halten kann. Diese sogenannten Rote-Nugget-Galaxien waren bislang nur aus dem jungen Universum bekannt und man hatte sich daher gefragt, was später aus ihnen geworden ist.

Rote-Nugget-Galaxie

Beispiel für eine Rote-Nugget-Galaxie in rund vier Milliarden Lichtjahren Entfernung. Die scheinbar benachbarte Spiralgalaxie ist uns deutlich näher. Bild: Ivana Damjanov & CFHT MegaCam Team

"Diese Rote-Nugget-Galaxien waren immer da und haben sich praktisch als Sterne getarnt", berichtet Ivana Damjanov vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), die die unlängst vorgestellte Studie leitete. In diesen kompakten Galaxien finden sich unzählige alte rötliche Sterne. Man kannte sie bislang nur aus dem jungen Universum, wo diese "Roten Nuggets" sehr häufig anzutreffen waren.

Die Galaxien haben etwa die zehnfache Masse unserer Milchstraße, sind jedoch rund 100-mal kleiner als diese. Während man jedoch diese eigentümlichen Systeme in großer Entfernung in großer Zahl entdeckte, blieben Suchen in geringerer Entfernung - und damit im jüngeren Universum - bislang erfolglos. Was war also mit ihnen geschehen? Gab es sie wirklich nicht mehr oder waren sie bislang einfach übersehen worden?

Um eine Antwort auf diese Fragen zu finden, haben Damjanov und ihre Kollegen die umfassendste Himmelsdurchmusterung gründlich ausgewertet, die dazu zur Verfügung steht: den Sloan Digital Sky Survey. Und sie wurden darin fündig. Allerdings erschienen die Rote-Nugget-Galaxien auf den Bildern wie Sterne im Vordergrund.

 Erst ein Blick auf die Spektren dieser vermeintlichen Sterne zeigte dann, dass es sich dabei tatsächlich um Galaxien handelt. Insgesamt endeckten die Astronomen mehrere Hundert Rote-Nugget-Galaxien-Kandidaten in den Sloan-Daten. Sie durchforsteten dann weitere Datenarchive, insbesondere die des Canada-France-Hawaii-Teleskops und des Weltraumteleskops Hubble, um ihre Funde zu verifizieren. Und tatsächlich: Rund 200 der Kandidaten erwiesen sich als Galaxien, die den Roten-Nugget-Galaxien im entfernten, jungen Universum sehr ähnlich waren.

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"Wir wissen jetzt, dass viele dieser beeindruckend kleinen, kompakten und sehr massereichen Galaxien überleben", erklärt Teammitglied Margaret Geller vom CfA die Bedeutung der Entdeckung. "Das ist ein faszinierender Test für unser Verständnis darüber, wie Galaxien entstehen und sich entwickeln."

Die große Anzahl von Galaxien, die das Team in den Sloan-Daten entdeckt hat, verrät etwas über die Häufigkeit solcher Systeme im "mittelalten" Universum. Diese kann nun mit den Ergebnissen von Computermodellen verglichen werden, mit deren Hilfe man die Entwicklung von Galaxien im Laufe der Geschichte des Universums simuliert. Die Modelle machen, abhängig von den Grundannahmen, sehr unterschiedliche Aussagen über die Anzahl von verschiedenen Galaxientypen zu verschiedenen Epochen.

Ein mit den neuen Daten konformes Bild lässt die Roten-Nugget-Galaxien als sehr kleine Objekte im jungen Universum entstehen. Über die nächsten zehn Milliarden Jahre kollidieren einige davon mit anderen kleineren und weniger massereichen Galaxien und verschmelzen mit ihnen. Einige allerdings sind in keine Kollisionen verwickelt und altern so kompakt wie sie entstanden sind.

So entstehen ganz unterschiedliche Formen von elliptischen Galaxien - sehr kompakte und auch ausgedehnte Systeme. "Um die vielfältige Galaxienlandschaft entstehen zu lassen, die wir heute in unserer Umgebung beobachten, arbeiten viele Prozesse zusammen", so Damjanov.

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siehe auch
Spitzer: Eine neue Klasse extrem roter Galaxien - 2. Dezember 2011
Links im WWW
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
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