Ein "Bruch" im Spiralarm: Schwierig zu findende Struktur in Milchstraße entdeckt

Dass die Arme von Spiralgalaxien nicht ganz gleichförmig sind, war bekannt. Aber in der Milchstraße hatte man solche Brüche noch nicht gefunden – bis jetzt.

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Die gefundene Struktur im Kontext der weiteren Umgebung

(Bild: NASA/JPL-Caltech)

Eine Forschungsgruppe hat den deutlichsten Bruch in einem Spiralarm der Milchstraße gefunden und damit unter anderen bestätigt, dass es solche Unregelmäßigkeiten auch in unserer Heimatgalaxie gibt. Die Struktur ragt aus dem sogenannten Sagittarius-Arm der Milchstraße ungefähr so hervor wie ein Nagel aus einer Holzplanke, erläutert das Team.

Dass es solche Strukturen in der Milchstraße gibt, ist demnach nicht überraschend, in anderen Galaxien wurden sie bereits nachgewiesen. Aber angesichts der äußerst schwierigen Beobachtbarkeit solch großer Strukturen in der Milchstraße aus unserer Perspektive im Inneren, habe man solche bislang nicht gefunden. Deswegen sei darüber spekuliert worden, dass die Spiralarme unserer Heimatgalaxie ebenmäßiger sein könnten.

Diese Annahme konnte die Gruppe um Michael Kuhn vom California Institute of Technology nun wohl entkräften. Der gefundene Bruch – auch "Sporn" oder "Feder" –steche so scharf aus dem Spiralarm hervor wie bislang noch keine andere identifizierte derartige Struktur in der Milchstraße. Er besteht demnach aus vergleichsweise jungen Sternen und gleich vier eindrucksvollen Nebeln, in denen weiterhin Sterne entstehen – dem Adlernebel (mit den sogenannten "Säulen der Schöpfung"), dem Omeganebel, dem Trifidnebel und dem Lagunennebel. Während der Spiralarm, zu dem die Struktur gehört einen Winkel von etwa 12 Grad habe, komme die nun identifizierte Struktur auf fast 60 Grad, schreibt das Team im Fachmagazin Astronomy & Astrophysics.

Eigentlich seien Spiralarme vergleichsweise eng gepackt, erklärt Kuhn nun. Zwar gibt es auch dazwischen Sterne, aber deutlich weniger dicht gepackt. Solche herausragenden Abweichungen seien aber bereits in anderen Spiralgalaxien beobachtet worden. In der Milchstraße war dies nicht gelungen, dafür ist unsere Perspektive zu ungünstig. Der jetzt vermeldete Fund gelang demnach nur dank der Daten des NASA-Weltraumteleskops Spitzer und vor allem der präzisen Entfernungsmessungen durch die ESA-Sonde Gaia. Wie genau die Spiralarme von Galaxien überhaupt entstehen, sei noch nicht abschließend geklärt, erläutert das Team. Deswegen könne man auch nicht sicher sagen, wie sich solche Brüche bilden.

Der Sagittarius-Arm, aus dem die Struktur herausragt, liegt neben dem sogenannten Orionarm, in dem sich unser Sonnensystem befindet. Die Sterne in der nun entdeckten Struktur seien wohl ungefähr gleichzeitig entstanden und in einzigartiger Weise von Kräften innerhalb der Milchstraße auf ihre abweichende Bahn gedrängt worden. Dass der Zusammenhang zwischen ihnen nun gefunden werden konnte, zeige einmal mehr, wie viel wir über die großen Strukturen in unserer Heimatgalaxie noch nicht wissen, meint Co-Autor Robert Benjamin. Der Bruch sei zwar im Vergleich zur Milchstraße nur klein, aber er könne uns eine Menge wichtiger Informationen über sie verraten, meint er.

Die vier Nebel in der Struktur: der Adler-, Omega-, Trifid- und Lagunennebel (v.l.n.r.)

(Bild: NASA/JPL-Caltech)

(mho)