Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
Sloan Digital Sky Survey
Je mehr Sterne eine typische Galaxie beinhaltet, desto schneller bringt sie neue Sterne hervor. Astronomen nennen diesen relativ engen Zusammenhang „galaktische Hautreihe“. Die Hauptreihe könnte einfach auf der Tatsache beruhen, daß Galaxien mit mehr Sternen eben von allem mehr besitzen, einschließlich des Materials, um neue Sterne hervorzubringen. Der Mechanismus zur Bildung neuer Sterne könnte andererseits in einigen Galaxien effektiver sein oder es könnte sich um eine Kombination dieser und anderer Möglichkeiten handeln.
Sternentstehung in Spiralgalaxien erzeugt große Beträge an ultraviolettem Licht, das von Staub absorbiert und bei infraroten Wellenlängen wieder abgestrahlt wird. Raumfahrtmissionen mit dem Ziel, das All im infraroten Licht zu beobachten, haben es Wissenschaftlern ermöglicht, die Infrarot-Strahlung von warmem Staub in Galaxien genauer zu messen. Während Astronomen weit entfernte Galaxien im frühen Universum untersuchen und gezwungen sind, auf gemessene Lichtflüsse anstatt auf die zu sehenden Erscheinungsbilder zu vertrauen, um zu deuten, was sich dort abspielt, ist die Hauptreihen-Beziehung ein wichtiges Werkzeug geworden, um zu verfolgen, wann und wie das Universum seine Sterne erzeugt.
Die Astronomen Alexandros Maragkoudakis, Andreas Zezas, Matthew Ashby und Steve Willner vom CfA haben kürzlich die galaktische Hauptreihe mit Hilfe von 246 sternbildenden Galaxien untersucht, bei denen sich Sternmassen und Sternentstehungsraten über einen Faktor von zehntausend erstreckt und so systematisch die Beziehung in der Hautreihe erkundet. Davon getrennt betrachteten sie auch einzelne Gebiete innerhalb dieser Galaxien, bei denen helle Verdichtungen und kernumgebende Regionen mit eingebunden waren, um herauszufinden, ob auch sie einer hauptreihenähnlichen Beziehung folgen und wenn dem so ist, ob die Zusammenhänge gleich oder geringfügig unterschiedlich wären. Frühere Autoren hatten beispielsweise einige deutliche Abweichungen in der Wechselbeziehung zwischen Galaxien gefunden, wenn man die Galaxien in Untergruppen, kosmologisches Alter oder andere Eigenschaften unterteilte.
Die CfA-Astronomen finden, daß selbst über einen großen Bereich an Sternmassen, zumindest für lokale Galaxien, der Zusammenhang zwischen der Sternmasse und der Sternentstehungsrate einer Galaxie ein sehr enger ist. Sie finden ferner, daß ein ähnlich enger Zusammenhang innerhalb kleiner Unterbereiche von Galaxien besteht, insbesondere in den Gebieten um die zentralen supermassereichen Schwarzen Löcher.
Literatur:
„The Sub-galactic and Nuclear Main Sequences for Local Star-Forming Galaxies“
A. Maragkoudakis, A. Zezas, M. L. N. Ashby, and S. P. Willner
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 466, 1192–1204 (2017)
