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HIPPARCOS
Strukturen der Milchstraße in 3D
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Universität Wien
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16. November 2015

Astronomen haben mit einem neuen Verfahren erstmals Daten des ESA-Satelliten Hipparcos in 3D visualisiert. Die Darstellung enthüllt nicht nur neue Gruppierungen von Sternen in der Nachbarschaft der Sonne, sondern stellt auch die Existenz des sogenannten Gouldschen Gürtels  - einer berühmten ringförmigen Struktur von jungen Sternen in der Milchstraße - infrage.

3D-Verteilung

Illustration der 3D-Verteilung der Sterne vom Typ O und B in der Umgebung der Sonne. Bild: ESA [Großansicht]

Der ESA-Satellit Hipparcos war von 1989 bis 1993 in Betrieb und der Vorgänger des aktuellen Astrometriesatelliten Gaia. Ein Wissenschaftlerteam hat nun aus den Hipparcos-Daten von Sternen des Typs O und B eine dreidimensionale Karte erstellt. Diese Klasse von Sternen, deren Lebensdauer nur maximal wenige zehn Millionen Jahre beträgt, sind wichtige Indikatoren für die Sternentstehung in der jüngsten Vergangenheit.

Astronomen verwenden Projektionen der Positionen und Geschwindigkeiten der Sterne in einer gegebenen Region, um jene Himmelskörper zu identifizieren, die eine gemeinsame Bewegung zeigen und daher wahrscheinlich Mitglieder der gleichen Sterngruppe sind.

"Unsere Studie zeigt deutlich, dass die Architektur der Sonnenumgebung deutlich anders aussieht, wenn man sie in drei Dimensionen betrachtet", erklärt João Alves von der Universität Wien, der an der Untersuchung beteiligt war. "Wir haben eine dreidimensionale Darstellung aller von Hipparcos beobachteten O- und B-Sterne innerhalb von etwa 1.500 Lichtjahren um die Sonne herum geschaffen und dadurch Hinweise auf neue Strukturen gefunden sowie überraschende Theorien dazu, wie diese Sterne entstanden sind".

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Mit ihrer modernen dreidimensionalen Analyse könnte das Team um Hervé Bouy vom Center for Astrobiology (CSIC-INTA) in Spanien möglicherweise eine wichtige optische Täuschung durchschaut haben, die durch die bisherigen zweidimensionalen Methoden zustande kam: Im 19. Jahrhundert identifizierten der britische Astronom John Herschel und in der Folge der amerikanische Astronom Benjamin Gould einen 3.000 Lichtjahre langen Teil eines Rings aus O- und B-Sternen in der Milchstraße. Dieser Gürtel wurde für eine Gruppierung von Sternen gehalten und ist als Gouldscher Gürtel bekannt.

"Wenn man diese Sternenverteilung in 3D betrachtet, muss man diese Sternengruppe neu interpretieren, wenn nicht sogar die Existenz des Gouldschen Gürtels infrage stellen. Er war nur ein Projektionseffekt", so Alves. Besonders interessant waren auch die Daten jener Sterne, die im Sternbild Orion liegen. Der Ursprung der blauen Überriesen, die den Körper und den Gürtel dieses Sternbilds bilden, lag lange im Dunkeln.

Die Entdeckung des Orionstroms bietet nun eine einfache Lösung. Sie legt nahe, dass diese relativ weit voneinander entfernten Populationen tatsächlich als Teil einer großen galaktischen Struktur miteinander verbunden sind, die sich über mehr als 1.000 Lichtjahre und mindestens 25 Millionen Jahre Sternentstehungsgeschichte erstreckt.

Eine weitere Erkenntnis aus dieser Studie betrifft Beteigeuze, den roten Riesenstern im Arm des Orion. Die Astronomen konnten eine neue lose strukturierte Gruppe namens Taurion OB enthüllen, von der sie glauben, dass sie Beteigeuzes Geburtsort ist und seine Geschwistersterne enthält.

Die Resultate der Hipparcos-Studie, so die Wissenschaftler, würden die Vorteile der Visualisierung alter Daten mittels moderner Visualisierungsmethoden zeigen. Aktuell sammelt die Mission Gaia weitere Daten zu Positionen und Geschwindigkeiten von Sternen, die helfen sollten, noch tiefere Einblicke in den Ursprung, die Entwicklung und die Struktur unsere Milchstraße zu erhalten.

Auf einer Webseite kann man sich die errechnete Verteilung der O- und B-Sterne auch anschauen. Sie liegt in zwei Versionen vor - einer Variante mit normaler Auflösung und eine hochaufgelöste Fassung. Über ihre Studie berichtet das Team zudem in einem Fachartikel in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics.

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siehe auch
WISE: Neues über die Struktur der Milchstraße - 5. Juni 2015
Milchstraße: Bulge und Balken eine Struktur? - 22. Mai 2015
Milchstraße: Masse mithilfe von Sternstrom bestimmt - 22. April 2015
Lokale Gruppe: Wie massereich ist unsere Milchstraße? - 31. Juli 2014
VLBA: Milchstraße massereicher als gedacht - 6. Januar 2009
Spitzer: Milchstraße hat zwei Arme weniger - 4. Juni 2008
Spitzer: Milchstraße hat einen Balken - 17. August 2005
Links im WWW
Universität Wien
Fachartikel in Astronomy & Astrophysics
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