Ein internationales Forschungsteam unter Leitung eines Wissenschaftlers des CNRS hat entdeckt, dass galaktische Winde, welche das Wachstum von Galaxien durch eine Verringerung ihrer Sternenbildungsrate einschränken, auch in Galaxien existieren, die über 7 Milliarden Jahre alt sind und aktiv Sterne bilden. Dieses Phänomen, das zuvor nur im lokalen Universum beobachtet wurde, hat sich als universell erwiesen. Galaktische Winde entstehen durch die Explosion von massiven Sternen und sind aufgrund ihrer geringen Dichte normalerweise schwer nachzuweisen. Die Forscher verwendeten das MUSE-Instrument, das in das Very Large Telescope des European Southern Observatory integriert ist, um über hundert Galaxien zu beobachten und die Morphologie dieser Winde zu kartieren. Sie erscheinen als Kegel aus Materie, die senkrecht von beiden Seiten der galaktischen Ebene ausgestoßen wird. Das zukünftige Ziel des Teams ist es, den Umfang und die Menge der von diesen galaktischen Winden transportierten Materie zu messen.

Einführung

Galaktische Winde, ein Phänomen, das die Sternentstehungsrate in Galaxien begrenzt und ihr Wachstum einschränkt, wurden von einem internationalen Forschungsteam unter der Leitung eines CNRS-Wissenschaftlers entdeckt. Bisher wurden galaktische Winde nur im lokalen Universum beobachtet, aber diese Studie hat gezeigt, dass sie auch in Galaxien existieren, die über 7 Milliarden Jahre alt sind und aktiv Sterne bilden. Diese Winde werden durch die Explosion massereicher Sterne erzeugt und sind aufgrund ihrer geringen Dichte normalerweise schwer zu erkennen.

Verständnis der galaktischen Winde

Galaktische Winde sind ein entscheidender Faktor für die Regulierung des Wachstums von Galaxien. Wenn massereiche Sterne explodieren, erzeugen sie diese Winde, die aus Materie und Energie bestehen, die von der galaktischen Ebene weggeblasen werden. Diese Winde wirken als Rückkopplungsmechanismus und verteilen Gas und Staub in der Galaxie um und hemmen die Bildung neuer Sterne.

Rolle der galaktischen Winde bei der Sternentstehung

Galaktische Winde begrenzen die Sternentstehungsrate, indem sie Gas und Staub, die die Ausgangsmaterialien für die Bildung neuer Sterne sind, aus dem Scheibensystem der Galaxie entfernen. Diese Entfernung verhindert weitere Sternentstehung und verlangsamt das Wachstumstempo der Galaxie.

Herausforderungen bei der Detektion galaktischer Winde

Die Detektion galaktischer Winde ist aufgrund ihrer geringen Dichte anspruchsvoll. Die geringe Dichte macht es schwierig, die Winde direkt zu beobachten, da sie sich oft mit dem umgebenden interstellaren Medium vermischen. Um dieses Hindernis zu überwinden, sind fortschrittliche Teleskope und Instrumente erforderlich, die in der Lage sind, hochauflösende Bildgebung und spektroskopische Analysen durchzuführen.

Kartierung galaktischer Winde mit MUSE

Das Forschungsteam verwendete das MUSE (Multi-Unit-Spektroskop-Explorer) Instrument, das in das Very Large Telescope des European Southern Observatory integriert ist, um über hundert Galaxien zu beobachten und die Morphologie der galaktischen Winde zu kartieren. MUSE kombiniert einen Weitwinkel-Bildwandler mit einem integralen Feldspektrografen und ermöglicht detaillierte Beobachtungen von Galaxien und ihrer Umgebung.

Morphologie der galaktischen Winde

Durch die Beobachtungen mit MUSE stellten sich galaktische Winde als Kegel aus Materie heraus, die senkrecht von beiden Seiten der galaktischen Ebene ausgestoßen werden. Diese Kegel aus Materie repräsentieren die galaktischen Winde und ihre Richtungen und liefern wertvolle Informationen über die Dynamik und Ausdehnung der Winde.

Umfang und Menge der von galaktischen Winde transportierten Materie

Die zukünftige Forschung des Teams zielt darauf ab, den Umfang und die Menge der von diesen galaktischen Winden transportierten Materie zu messen. Das Verständnis der Menge an Materie, die von den Winden mitgeführt wird, ist entscheidend, um ihren Einfluss auf die Gesamtentwicklung und das Wachstum von Galaxien zu quantifizieren.

Schlussfolgerung

Die Entdeckung, dass galaktische Winde in Galaxien existieren, die über 7 Milliarden Jahre alt sind und aktiv Sterne bilden, erweitert unser Verständnis für dieses Phänomen. Galaktische Winde wurden zuvor nur im lokalen Universum vermutet, aber nun wurde gezeigt, dass sie universell sind. Der Einsatz des MUSE-Instruments durch das Forschungsteam hat wertvolle Einblicke in die Struktur und Dynamik galaktischer Winde geliefert. Weitere Untersuchungen zum Umfang und zur Menge der von diesen Winden transportierten Materie werden unser Wissen über ihre Rolle bei der Regulierung des Wachstums von Galaxien vertiefen.

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