Galaktischer Zusammenstoß formte Himmelsumgebung der Erde vor 6 Milliarden Jahren
Ein französisch-chinesisches Forscherteam hat entdeckt, dass die Andromedagalaxie und die Zwerggalaxien, die als Magellansche Wolken bezeichnet werden, ihre derzeitige Form womöglich einer Kollision in der "Lokalen Gruppe", also in unserer Himmelsnachbarschaft, vor rund 6 Milliarden Jahren zu verdanken haben. Die Lokale Gruppe umfasst fast 40 Galaxien und wird von 2 großen Spiralgalaxien dominiert: von Andromeda (alias Messier 31 oder M31) und unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße. Die Ergebnisse des ersten Teils der Studie wurden im Astrophysical Journal vorgestellt, die Ergebnisse des zweiten Teils werden an gleicher Stelle im Dezember veröffentlicht werden. Bisher glaubte man, dass Andromeda, eine rund 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Andromeda stehende Spiralgalaxie, durch das Verschmelzen zweier Galaxien mit kleineren Massen entstand. Doch die Forscher von der Sternwarte Paris (Observatoire de Paris) und vom französischen Forschungszentrum CNRS (Centre national de la recherche scientifique) gingen die Frage in Zusammenarbeit mit den Nationalen Astronomischen Observatorien der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (NAOC) aus einer anderen Perspektive an und simulierten erstmals die detaillierte strukturelle Evolution der Andromedagalaxie. Unter der Leitung von François Hammer von der Pariser Sternwarte, reproduzierte die Forschergruppe mit Erfolg viele der Eigenschaften der Galaxie, einschließlich ihrer riesigen zentralen Bulge, des riesigen Rings aus Gas und Staub, der massiven dicken Scheibe sowie des enormen Stroms aus alten Sternen. Die Wissenschaftler vermuten aufgrund ihrer Ergebnisse, dass Andromeda durch eine Kollision zweier Galaxien entstanden ist: eine, die etwas größer als die Milchstraße ist, und eine andere mit dem Drittel der Masse. Mithilfe der Auswertung des stellaren Alters der Andromedastrukturen konnten sie feststellen, dass der erste Durchgang rund 9 Milliarden Jahre zurückliegt, die endgültige Fusion erfolgte dann vor rund 5,5 Milliarden Jahren. Nach Ansicht der Experten stellt diese massive Kollision vielleicht das bedeutendste Ereignis in der Geschichte der Lokalen Gruppe dar. Aber warum? Weil die Andromedagalaxie und ihre Satelliten den Großteil der baryonischen Materie der Lokalen Gruppe ausmachen, dazu gehören Sterne und Gas. Die Experten weisen darauf hin, dass die Kollision sehr heftig gewesen sein muss, um genügend Rotation (Drehimpuls) für die massive galaktische Scheibe von Andromeda zu erzeugen. Man könne sich anhand der Simulationen gut vorstellen, so die Forscher, wie eine Masse, die dem Drittel des Gewichts der Milchstraße entspricht, vermutlich während der Wechselwirkung "durch die Bildung von gigantischen Gezeitenarmen" ausgestoßen wurde. Diese Masse wird wahrscheinlich von Gas dominiert und ein Großteil von ihr wurde in eine bevorzugte Richtung wie in einer Hyperebene entlang der Scheibe der Andromedagalaxie ausgeworfen. "Weil man die Andromedascheibe fast von der Kante aus sieht (bei einer Neigung von 77 Grad), könnte diese Hyperebene leicht die Milchstraße enthalten", sagen die Forscher. Im zweiten Teil der Studie befasste sich das Team mit der Frage, wie ein solches Ereignis sich auf die unmittelbare Nachbarschaft unserer Galaxie auswirken könnte. Niemand weiß wirklich, wie die Magellanschen Wolken entstanden sind. Die Forscher vermuten, sie haben sich in einem der Gezeitenarme während der großen Wechselwirkung vor 9 Milliarden Jahren gebildet. "Sie wären mit einer sehr hohen Geschwindigkeit, die nach neusten Berechnungen 1 Million Kilometer pro Stunde (277 km/Sekunde) betrug, in Richtung der Milchstraße hinausgeschleudert worden!", sagen sie. Die Ergebnisse dieser Studie könnten eine entscheidende Rolle in der Kosmologie spielen, so die Forscher. Vor allem, weil sie die These untermauern, dass Spiralgalaxien meist durch Fusionen entstanden sind und dass Gezeitenarme während derartiger Ereignisse Zwerggalaxien schufen. Auch Forscher von der Université Paris Diderot und Université Pierre et Marie Curie in Frankreich trugen zu dieser Studie bei.
Länder
China, Frankreich