Unsere Milchstraße ist eine vergitterte Spiralgalaxie. Jetzt sagen Astronomen, dass sie einige einzelne Sterne identifiziert haben, aus denen sich die Bar zusammensetzt.
Künstlerische Darstellung der Milchstraße mit zentraler Bar. Kleiner blauer Punkt ist Erde - nicht maßstabsgetreu! Durchgezogene rote Pfeile zeigen sich von der Erde entfernte Hochgeschwindigkeitssterne, die von SDSS-III entdeckt wurden. Gestrichelte Pfeile zeigen Sterne, die sich in Richtung Erde bewegen, was in einer zukünftigen Himmelsvermessung erwartet wird. Bildnachweis: Jordan Raddick (Johns Hopkins) und Gail Zasowski (Ohio State / U. of Virginia). Künstlerkonzept von NASA / JPL-Caltech / R. Verletzt.
Obwohl verschiedene Beweise darauf hindeuten, dass es eine Milchstraßenbar gibt, hatten Wissenschaftler keine Ahnung, welche Milchstraßensterne es sind Teil der Bar. Um dies herauszufinden, musste das Team die Geschwindigkeit der Sterne in der Nähe des Zentrums der Milchstraße kennen. Diese Daten würden ihnen sagen, welche Sterne sich als Gruppe bewegen. Und sie mussten im infraroten Teil des Spektrums beobachten, weil das Zentrum unserer Galaxie - das 25.000 bis 30.000 Lichtjahre entfernt ist - durch Staub vor unserer Sicht verborgen ist.
Um die benötigten Daten zu erhalten, nahmen sie an einem Projekt namens APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment) teil. Das Projekt verwendet eine maßgeschneiderte hochauflösende Infrarot-Spektrograph befestigt am 2,5-Meter-Teleskop der Sloan Foundation in New Mexico. APOGEE ist eine größere Umfrage zur Charakterisierung von 100.000 Sternen in unserer Milchstraße. Diese Astronomen verwendeten Daten aus den ersten Monaten der APOGEE-Beobachtungen, um die Geschwindigkeiten für fast 5.000 Sterne in der Nähe des Milchstraßenzentrums zu ermitteln.
Mit diesen Messungen konnten die Astronomen dann feststellen, ob sich einige Sterne in einem ungewöhnlichen Muster zusammen bewegen.
Eine Karte der innersten Milchstraße mit Kreisen, die die vom Projekt SDSS-III APOGEE erkundeten Regionen markieren. Mit „X“ gekennzeichnete Kreise zeigen Orte, an denen das Projekt Hochgeschwindigkeitssterne gefunden hat, die mit der Bewegung der Milchstraße von der Erde weg zusammenhängen. Die helleren Regionen, die auf der anderen Seite des Galaxienzentrums mit Punkten markiert sind, zeigen Orte, an denen die Sloan Digital Sky Survey der vierten Generation Gegensterne finden möchte, die sich in Richtung Erde bewegen. Bildnachweis: David Nidever (Universität von Michigan / Universität von Virginia) und die SDSS-III-Zusammenarbeit.
Und tatsächlich bewegten sich die Sterne in einem ungewöhnlichen Muster. Die Astronomen stellten fest, dass sich ein erheblicher Teil der Sterne in der inneren Galaxie bewegt weg von uns schnell. In einem Online-Beitrag sagten sie:
… Ungefähr 10 Prozent der gesamten Sterne in der Probe bewegen sich mit mehr als 200 Kilometern pro Sekunde (400.000 Meilen pro Stunde) von der Erde weg. Das beobachtete Muster dieser schnellen Sterne ist in vielen Teilen der inneren Galaxie ähnlich und über und unter der Mittelebene der Galaxie gleich - was darauf hindeutet, dass diese Messungen der schnellen Zentralsterne nicht nur ein statistischer Zufall sind, sondern tatsächlich ein Zufall Merkmal unserer Galaxie.
Beim Vergleich dieser Beobachtungen mit Computermodellen der zentralen Leiste der Milchstraße waren sie überzeugt, dass die von ihnen gemessenen Sterne - die auf der Flucht von der Erde gesehen wurden - tatsächlich Teil der Leiste waren. Tatsächlich ist dies nur der Teil des Balkens, der sich von unserer Richtung im Raum weg dreht.
Das ist sehr cool! Aber diese Astronomen sagen, dass ihre Arbeit nur zur Hälfte erledigt ist.
Bisher hat APOGEE nur eine Seite des Balkens beobachtet, die Seite, auf der sich die Sterne von der Erde entfernen. Auf der anderen Seite müssen sich die Sterne in Richtung Erde bewegen. Das Sloan-Teleskop ist jedoch unglücklicherweise so platziert, dass die andere Hälfte des Milchstraßenbalkens nur von der südlichen Erdhalbkugel aus sichtbar ist. Die andere Seite der Leiste zu sehen, ist eine der Motive für eine geplante vierte Generation des Sloan Digital Sky Survey. Ein Teil dieses Nachfolgeprojekts wird die gleichen Techniken mit einem 2,5-Meter-Teleskop in Chile implementieren, um den Rest der inneren Milchstraße zu beobachten. Die neue Umfrage soll 2014 beginnen.
Übrigens liegen unsere Erde und unsere Sonne in der Nähe eines kleinen, teilweisen Arms, der Orion-Arm oder Orion-Sporn genannt wird und sich zwischen dem Schützen- und dem Perseus-Arm der Milchstraße befindet. Lesen Sie hier mehr darüber, wie wir unseren Standort in der Milchstraße kennen.
Fazit: Am 19. Dezember 2012 gab ein internationales Team von Astronomen - darunter Astronomen des Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III) - bekannt, dass sie Sterne in der Leiste unserer Spiralgalaxie mit Gitter, der Milchstraße, identifiziert haben.