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Riesengalaxie IC 2006

Wie Riesengalaxien sterben

Rot und tot: So nennen Astronomen Riesengalaxien, die keine neuen Sterne mehr produzieren. Wie das Sterben vor sich geht, hat nun ein internationales Forscherteam unter aufgedeckt, Demnach läuft der Todeskampf von innen nach außen ab.

Astronomie 17.04.2015

"Es ist wichtig, die Prozesse in diesen Galaxien zu verstehen, um zu begreifen, wie das Universum so wurde, wie es heute ist", erklärt Sandro Tacchella von der ETH Zürich.

Rot und tot

Die Studie in "Science":

"Evidence for mature bulges and an inside-out quenching phase 3 billion years after the Big Bang" von S. Tacchella et al., erschienen am 17. April 2015.

Riesengalaxien sind im Zentrum rund zehnmal so dicht mit Sternen besiedelt wie unsere Milchstraße und haben auch etwa die zehnfache Masse. Rund die Hälfte aller Sterne im Universum befindet sich in solchen Riesengalaxien, die vor mehreren Milliarden Jahren aufgehört haben, neue Sterne zu bilden. Sie bestehen fast ausschließlich aus rötlich leuchtenden, älteren Sternen. Bläulich leuchtende junge Sterne fehlen darin - daher stammt der Ausdruck "rot und tot".

Wie die einst hohe Produktion von Sternen in diesen elliptischen Galaxien zum Erliegen kam, sei ein wichtiges astrophysikalisches Rätsel. Darüber hätten Astronomen lange gestritten, wie Alvio Renzi vom Osservatorio Astronomico in Padua ausführt.

Eine Theorie besagt, dass ein reißender Energiestrom vom äußerst massereichen Schwarzen Loch im Zentrum der Galaxie die sternbildende Materie zerstreute. Eine andere Idee nimmt an, dass der Zufluss von frischem Gas in die Galaxie stoppte und deshalb die Galaxie regelrecht verhungert sein muss, da der Nachschub für die Entstehung neuer Sterne fehlte.

Ungeklärter Stillstand

Mit dem Very Large Telescope der ESO und dem Hubble-Weltraumteleskop der NASA/ESA konnten die Wissenschaftler feststellen, dass drei Milliarden Jahre nach dem Urknall - auf dem Höhepunkt der Sternentstehung - zwar noch Sterne im Außenbereich dieser Galaxien entstanden, aber nicht mehr im Inneren.

Dank diesen Beobachtungen erhoffen sich Tacchella und seine Kollegen, dereinst den genauen Mechanismus zu verstehen, wie die Sternbildung in Riesengalaxien zum Stillstand kam.

Die Wissenschaftler haben insgesamt 22 Galaxien aus einer Ära etwa drei Milliarden Jahre nach dem Urknall beobachtet. Das Alter des Universums beträgt etwa 13,8 Milliarden Jahre, sodass die untersuchten Galaxien im Allgemeinen über zehn Milliarden Jahre alt sind.

science.ORF.at/APA/sda

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