Eine neue Studie - basierend auf Supercomputersimulationen - zeigt, dass jeder von uns zum Teil aus Materie besteht, die von einer Galaxie zur nächsten wandert.
Dieses Bild zeigt M81 (unten rechts) und M82 (oben links), ein Paar benachbarter Galaxien, bei denen möglicherweise ein intergalaktischer Transfer - ein Materialtransfer zwischen Galaxien - stattfindet. Bild über Fred Herrmann.
Sagan hat das berühmt gesagt Wir sind aus Star-Zeug gemacht. Er meinte, dass die Kohlenstoff-, Stickstoff- und Sauerstoffatome in unserem Körper sowie die Atome aller anderen schweren Elemente in Sternen erzeugt wurden. Sagans Ausdruck dieser Idee, die schnell zu einem Eckpfeiler der Populärkultur wurde, könnte das Konzept jedoch nicht weit genug bringen. Laut Astrophysikern der Northwestern University sind unsere Ursprünge viel weniger lokal als bisher angenommen. Ihrer Analyse zufolge sind wir nicht nur Stars. Wir sind Galaxienkram.
Diese Studie wird am 26. Juli 2017 (27. Juli in Großbritannien) im Fachjournal veröffentlicht Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society.
Die nordwestlichen Forscher fanden das bis zu Hälfte der Materie in unserer Milchstraße kann von fernen Galaxien stammen. Infolgedessen kann jeder von uns teilweise aus extragalaktischer Materie bestehen. Das heißt, Atome von Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff usw. in unserem Körper können nicht nur von Sternen in unserer eigenen Milchstraßengalaxie erzeugt werden, sondern auch von Sternen in weit entfernten Galaxien.
Zu dieser Schlussfolgerung gelangten sie mithilfe von Supercomputersimulationen. Die Studie erforderte mehrere Millionen Stunden kontinuierliches Rechnen.
Die Simulationen zeigen, dass Supernova-Explosionen große Mengen an Gas aus Galaxien ausstoßen, wodurch die Atome, die im Inneren der Sterne entstehen, über starke galaktische Winde von einer Galaxie zur anderen transportiert werden. Nach ihrer Aussage ist der intergalaktische Transfer ein neu identifiziertes Phänomen, für dessen Verständnis Supercomputersimulationen erforderlich sind. Diesen Astrophysikern zufolge ist dieses Verständnis von entscheidender Bedeutung, um zu wissen, wie sich Galaxien entwickeln… und damit unseren eigenen Platz im Universum zu kennen.
Die Animation von Gasströmen um eine milchstraßenähnliche Galaxie, wie aus den Computersimulationen des Teams hervorgeht.
Daniel Anglés-Alcázar ist Postdoktorand am Nordwestlichen Zentrum für interdisziplinäre Erforschung und Forschung in der Astrophysik (CIERA). Er leitete die Studie und sagte:
Es ist wahrscheinlich, dass sich ein Großteil der Materie der Milchstraße in anderen Galaxien befand, bevor sie von einem starken Wind ausgeworfen wurde, durch den intergalaktischen Raum reiste und schließlich in der Milchstraße ihre neue Heimat fand.
Angesichts der Tatsache, dass ein Großteil der Materie, aus der wir uns gebildet haben, möglicherweise aus anderen Galaxien stammt, könnten wir uns als Raumfahrer oder extragalaktische Einwanderer betrachten.
Der Raum ist riesig. Galaxien befinden sich in nahezu unvorstellbaren Abständen voneinander. Obwohl sich die galaktischen Winde mit mehreren hundert Kilometern pro Sekunde ausbreiten, geschieht der intergalaktische Transfer laut Alcázar und seinem Team über Milliarden von Jahren.
Wie immer baut diese neue Forschung auf früheren Studien auf. Claude-André Faucher-Giguère aus dem Nordwesten und seine Forschungsgruppe hatten zusammen mit einer einzigartigen Zusammenarbeit namens Feedback In Realistic Environments (FIRE) numerische Simulationen entwickelt, die realistische 3D-Modelle von Galaxien ergaben. Diese Simulationen folgten der Entstehung einer Galaxie von kurz nach dem Urknall bis zum heutigen Tag.
Anglés-Alcázar entwickelte dann hochmoderne Algorithmen, um diese Fülle von Daten abzubauen. Auf diese Weise konnten er und sein Team quantifizieren, wie Galaxien Materie aus dem Universum aufnehmen.
Die Wissenschaftler sagen, dass die Vorhersage des intergalaktischen Transfers jetzt getestet werden kann. Das Northwestern-Team plant die Zusammenarbeit mit Beobachtungsastronomen, die mit dem Hubble-Weltraumteleskop und bodengestützten Observatorien zusammenarbeiten, um die Simulationsvorhersagen zu testen.
Simulierte Beispiele für intergalaktische Winde, die als grüne Schnur dargestellt sind und sich um Galaxien bewegen, die als Cluster gelber Punkte dargestellt sind. Die Galaxie in der Mitte wirft die Winde aus und bläst sie auf das Potential der anderen Galaxien zu.
Fazit: Supercomputersimulationen legen nahe, dass jeder von uns teilweise aus extragalaktischer Materie besteht. Daher sind wir Galaxienkram.