Abenteuer Astronomie

Noch nie wurde ein so große;s Himmelsfeld so »tief« in so vielen Wellenlängen gleichzeitig unter die Lupe genommen wie der »Groth Strip« in der Nähe des Große;n Wagens, wo man ungestört aus der Milchstraße hinaus schaut. Für die All-wavelength Extended Groth Strip International Survey (AEGIS) sind 150 000 Galaxien mit vier Teleskopen im Weltraum und vier großen auf der Erde unter die Lupe genommen worden, allein Hubble sichtete 50 000 von ihnen (oben ein Ausschnitt). Im Gegensatz zu Galaxiendurchmusterungen großer; Teile des Himmels wie der Sloan Digital Sky Survey, die etwa 2 Mrd. Lichtjahre »tief« reicht, erfasst AEGIS Galaxien bis 9 Mrd. Lj Entfernung in einem begrenzteren aber typischen Himmelsfeld.

Die Auswertung der Datenfülle hat erst begonnen, aber eine bemerkenswerte Entdeckung gibt es bereits: Für alle Arten von Galaxien, Spiralen wie Elliptischen wie Kollisionsopfern, gilt ein erstaunlich strenger Zusammenhang zwischen der Masse ihrer Sterne und einem »kinematischen Estimator«. Erstere berechnet sich aus der Leuchtkraft der Galaxie, letzterer ist die Wurzel aus der Summe des halben Quadrats ihrer Rotationsgeschwindigkeit und des Quadrats ihrer Geschwindigkeitsdispersion, d.h. der chaotischen Bewegung der Sterne in der Galaxie. Eine Erweiterung der berühmten Tully-Fischer-Beziehung zwischen Leuchtkraft und der Rotationsgeschwindigkeit allein also, die nur für geordnete Spiralen gilt. Das neue Gesetz mit dem Namen S0.5/M*TFR gilt ohne jeden Trend für 544 AEGIS-Galaxien mit Rotverschiebungen von 0,1 bis 1,2 (was Distanzen von 2 bis 8 Mrd. Lj entspricht). Und es passt zu einem Szenario der Galaxienbildung, bei dem sich zuerst Materie auf chaotischen Bahnen in einem Halo aus Dunkler Materie sammelt, aus dem erst später die geordnet rotierenden Scheiben entstehen.