Galaxienbildung Kurzlebige Sterne sollen Masse-Rätsel lösen helfen

Bisher hatten Astronomen immer ein Problem, wenn sie die Verteilung von Materie in Zwerggalaxien erklären sollten - allzu oft fanden sich im Zentrum scheinbar zu wenige Sterne. Eine neue Simulation verspricht nun eine verblüffend einfache Lösung.

Galaxie NGC 1132 mit Zwerggalaxien in der Nachbarschaft: "Kühne" Theorie
REUTERS

Galaxie NGC 1132 mit Zwerggalaxien in der Nachbarschaft: "Kühne" Theorie


Washington - Seit rund 25 Jahren erklären die meisten Astronomen die Entwicklung des Universums mit Hilfe der Dunklen Materie: Große Teile des Weltalls bestehen aus der mysteriösen Substanz, die sich nur anhand ihrer Anziehungskraft nachweisen lässt. Der gängigen Theorie zufolge vereinen sich im Universum kleinere Strukturen zu größeren Gebilden - bis hin zu dem Netz von Galaxien, welches das Universum durchzieht.

Diese Annahme erklärt die Entwicklung des Weltalls erstaunlich zuverlässig, hatte aber bislang eine grundlegende Schwäche: Demnach müssten die Zentren von Galaxien weitaus mehr Sterne und Dunkle Materie enthalten, als es tatsächlich der Fall ist. Besonders eklatant ist das Problem bei Zwerggalaxien. Bei ihnen nimmt die Dunkle Materie zum Zentrum hin nicht stark zu, sondern bleibt weitgehend konstant.

US-Astronomen wollen das Problem nun gelöst haben, wie sie im Fachmagazin "Nature" berichten. Mit äußerst aufwendigen Computersimulationen haben Fabio Governato von der University of Washington in Seattle und Kollegen die Bildung einer Zwerggalaxie berechnet und dabei auch die Entwicklung von Sternen berücksichtigt.

"Die meisten früheren Arbeiten enthielten nur eine simple Beschreibung, wie und wo Sterne in Galaxien entstehen, oder sie vernachlässigten die Sternbildung ganz", sagt Governato. Der Experte erklärt das bisher scheinbar existierende Problem mit der Materieverteilung genau damit: Besonders massereiche Sterne, so sagt der Wissenschaftler, seien nämlich sehr kurzlebig und würden schließlich als Supernova explodieren. Die dabei entstehenden Winde drängten gewaltige Gasmengen aus dem Zentrum der Galaxien und verhinderten damit die Entstehung vieler neuer Sterne. Außerdem würde durch die Explosion auch Dunkle Materie aus dem Zentrum des Sternsystems verschwinden.

In einem "Nature"-Kommentar fordert die Astronomin Marla Geha von der Yale University in New Haven (US-Bundesstaat Connecticut), die "kühne" Theorie zu überprüfen. Sie sieht die Forscher aber auf dem richtigen Weg. Die Bilder der simulierten Zwerggalaxie ließen sich von einem tatsächlichen derartigen Sternsystem kaum unterscheiden: "Ein seit langem bestehendes Problem könnte nun buchstäblich vom Winde verweht sein."

Andere Forscherkollegen haben ohnehin einen ganz anderen Ansatz: Sie zweifeln daran, dass es Dunkle Materie überhaupt gibt.

chs/apn



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