Computeranimation Zwei Galaxien wirbeln umeinander

Astronomen haben das Schicksal eines seltsamen Galaxienpaars am Computer simuliert: "Die Mäuse" demonstrieren schon jetzt, was einst auch mit der Milchstraße geschehen könnte.




Durch Hubble wurden "Die Mäuse" gerade erst einem größeren Publikum bekannt: Das seltsam ineinander verschlungene Galaxienpaar in rund 300 Millionen Lichtjahren Entfernung gehört zu den vier Motiven, an denen Astronomen das neue Vorzeigeinstrument des Weltraumteleskops, die Advanced Camera for Surveys, erprobt haben.

Hubble-Aufnahme des Galaxienduos NGC 4676: Bewegte Geschichte
REUTERS

Hubble-Aufnahme des Galaxienduos NGC 4676: Bewegte Geschichte

Doch obwohl das am vergangenen Dienstag veröffentlichte Foto den kosmischen Nahkampf in noch nie gesehenem Detailreichtum zeigt, hat die Aufnahme einen Nachteil: Sie stellt nur einen Moment in der äußerst bewegten Geschichte des Gespanns dar. Wie das Paar mit der Katalogbezeichnung NGC 4676 zu seiner merkwürdig verzerrten Form kam und wie die Begegnung schließlich endet, wird aus dem Bild nicht deutlich.

Genau mit diesen Fragen hat sich Joshua Barnes vom Institute for Astronomy der University of Hawaii beschäftigt. Zusammen mit seinem Kollegen John Hibbard simulierte der Forscher das Zusammenspiel der Galaxien am Computer. Ihre Animation, die in wesentlichen Einzelheiten mit der Aufnahme des Weltraumteleskops übereinstimmt, haben die beiden Wissenschaftler jetzt veröffentlicht.

"Die Simulation von Galaxienkollisionen ähnelt der Rekonstruktion eines Autounfalls", erklärt Barnes. "Wenn es keine Augenzeugen gibt, sondern nur demolierte Autos, dann könnte man verschiedene Crashs simulieren. Dabei würde man zum Beispiel die Geschwindigkeit und den Winkel des Zusammenstoßes verändern, bis man als Ergebnis einen mit der echten Kollision vergleichbaren Schaden erhält."

Nach den Berechnungen von Barnes und Hibbard ereignete sich der erste Kontakt zwischen den zwei - damals noch intakten - Spiralen vor rund 150 Millionen Jahren. Nach dem Aufprall rasten die arg ramponierten Galaxien zunächst noch ein Stück in entgegengesetzter Richtung weiter, bis sie durch die gegenseitige Anziehung wieder herumschwangen. Genau diese Situation hat Hubble mit seinem Foto der "Mäuse" eingefangen.

Der Simulation zufolge werden sich die beiden Kernregionen künftig weiter annähern, wobei sie sich immer schneller umkreisen. Der kosmische Tanz endet, so die Vorhersage der Astronomen, in etwa 400 Millionen Jahren mit der endgültigen Vereinigung. Wenn sich die letzten Turbulenzen gelegt haben, wird eine elliptische Galaxie übrigbleiben - solche Sternsysteme bilden bereits den vorherrschenden Typ im Coma-Haufen, der Heimat der "Mäuse".

Der nachgebildete kosmische Crash könnte den Forschern nicht nur Aufschlüsse über die Zukunft des fernen Duos geben, sondern auch über das Schicksal der Milchstraße. Astronomen halten es für möglich, dass unsere Galaxis einst mit dem nächsten größeren Nachbarn, der Andromeda-Galaxie, zusammenstößt. Diese Katastrophe dürfte allerdings noch auf sich warten lassen: Frühestens in fünf Milliarden Jahren ist es soweit.

Die Simulation der "Mäuse" im Sternbild Haar der Berenike beruht auf Beobachtungen mit dem Very Large Array, einem Netzwerk aus 27 Radioteleskopen im US-Bundesstaat New Mexico. Die Animation erstellten die beiden Wissenschaftler mit vergleichsweise kostengünstigem Gerät: Sechs kleinere Computer waren drei Tage lang mit den Kalkulationen beschäftigt.



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