Astronomen, die mit dem ALMA-Teleskop die Spinnennetz-Galaxie untersuchten, fanden am Rand der Galaxie unerwartet Kondenswassertröpfchen.
Die Spinnennetz-Galaxie vom Hubble-Weltraumteleskop (optisch) in Rot, das Very Large Array (Radio) in Grün und das Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (Submillimeter) in Blau. Siehe kommentiertes Bild unten. Bild über NASA, ESA-Hubble, STScI, NRAO, ESO.
Astronomen, die das Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) verwenden, um einen Blick auf die ferne, sehr massive Spinnennetz-Galaxie zu werfen, von der erwartet wird, dass sie in den zentralen, staubigen, sternförmigen Regionen der Galaxie Kondenswassertröpfchen findet. Stattdessen stellten sie fest, dass sich das Wasser am Rande der Galaxis befindet. Dieses Ergebnis könnte Hinweise auf die Prozesse liefern, die die Sternentstehung in einigen Galaxien auslösen. Im Fall des Spiderweb könnten bekannte Funkjets eine Rolle spielen. Der Astronom Bitten Gullberg präsentierte diese Ergebnisse gestern (1. Juli 2016) auf dem National Astronomy Meeting 2016 in Nottingham, England. Sie sagte:
Die Ergebnisse sind ziemlich unerwartet, da wir festgestellt haben, dass sich das Wasser nicht in der Nähe der staubigen Sternenkindergärten befindet.
Lichtbeobachtungen von Wasser und Staub gehen oft Hand in Hand. Wir interpretieren sie normalerweise als Einblick in sternbildende Regionen, wobei die Beleuchtung durch junge Sterne Staubpartikel und Wassermoleküle erwärmt, bis sie anfangen zu leuchten.
Jetzt… können wir zum ersten Mal die Emissionen von der Staub- und Wasserpopulation trennen und ihre genaue Herkunft in der Galaxie bestimmen.
Die neuen Beobachtungen werden durch das ALMA-Teleskop in Nordchile ermöglicht, dessen Website es als "ein einziges Teleskop mit revolutionärem Design" beschreibt, das aus 66 hochpräzisen Antennen besteht. Das Teleskop befindet sich auf dem Chajnantor-Plateau, mehr als 5.000 Meter über dem Meeresspiegel.
Zusammengesetztes Bild des Hubble-Weltraumteleskops der Spiderweb-Galaxie, auch bekannt als MRC 1138-262. Es befindet sich im Zentrum eines aufstrebenden Galaxienhaufens, umgeben von Hunderten anderer Galaxien. Bild über ESA.
In der Erklärung der Astronomen hieß es:
Die Spinnennetz-Galaxie ist eine der massereichsten bekannten Galaxien. Es liegt 10 Milliarden Lichtjahre entfernt und besteht aus Dutzenden sternbildender Galaxien, die sich im Prozess der Verschmelzung befinden. Die ALMA-Beobachtungen zeigen, dass das Licht des Staubes aus der Spinnennetz-Galaxie selbst stammt. Das Licht des Wassers konzentriert sich jedoch in zwei Regionen weit östlich und westlich des Galaxienkerns.
Gullberg und ihre Kollegen glauben, dass die Erklärung in starken Strahlen von Radiowellen liegt, die aus einem supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum der Spinnennetz-Galaxie ausgestoßen werden. Die Funkstrahlen komprimieren Gaswolken auf ihrem Weg und erwärmen die in den Wolken enthaltenen Wassermoleküle, bis sie Strahlung abgeben.
Gullberg fügte hinzu:
Unsere Ergebnisse zeigen, wie wichtig es ist, die genauen Orte und Ursprünge des Lichts in Galaxien zu bestimmen. Wir haben möglicherweise auch neue Hinweise auf die Prozesse, die die Sternentstehung in interstellaren Wolken auslösen.
Sterne entstehen aus kaltem, dichtem Molekulargas. Die Regionen im Spinnennetz, in denen wir Wasser entdeckt haben, sind derzeit zu heiß, als dass sich Sterne bilden könnten. Die Wechselwirkung mit den Funkstrahlen verändert jedoch die Zusammensetzung der Gaswolken. Wenn die Moleküle wieder abgekühlt sind, können sich Keime neuer Sterne bilden.
Diese "Tautropfen" -Regionen könnten die nächsten Sterngärten in dieser riesigen, komplexen Galaxie werden.
Die rote Farbe zeigt, wo sich die Sterne in diesem Galaxiensystem befinden. Der Funkstrahl ist grün dargestellt und die Position von Staub und Wasser ist blau dargestellt. Das Wasser befindet sich links und rechts von der Zentralgalaxie. Das Wasser rechts befindet sich an der Stelle, an der sich der Funkstrahl nach unten biegt. Der Staub ist auch in blau zu sehen. Der Staub befindet sich in der Zentralgalaxie und in kleineren Begleitgalaxien in seiner Umgebung. Bild über NASA, ESA-Hubble, STScI, NRAO, ESO.
Fazit: Astronomen, die mit ALMA die Spinnennetz-Galaxie (MRC 1138-262) untersuchten, fanden unerwartet Wassertropfen am Rand der Galaxie.