Hubble beobachtet die LMC beim Rotieren

lmc_g — So rotiert die Große Magellansche Wolke: die Vektoren der Bewegung von Sterngruppen in den nächsten 7,2 Mio. Jahren, beginnend an dicken Punkten und endend mit einem Viereck, das die Ungenauigkeit widerspiegelt (bei den blauen Vektoren dank besserer Daten besonders gering); die noch größere Eigenbewegung der LMC im Ganzen – der Vektor unten links, der rund 2 Millibogensekunden pro Jahr entspricht – wurde jeweils subtrahiert. Eindeutig dreht sich die kleine Galaxie im Uhrzeigersinn. [van der Marel et al.]

Die Große Magellansche Wolke (LMC) dreht sich am Himmel im Uhrzeigersinn, einmal etwa alle 250 Millionen Jahre – und das Hubble Space Telescope schaut dabei zu: Die präzise Positionsmessung hunderter Einzelsterne des kleines Begleiters der Milchstraße über Jahre hinweg hat ein klares Muster zu Tage gefördert. Dass Galaxien rotieren, ist zwar schon lange nachgewiesen: durch den spektralen Dopplereffekt, wenn sich die eine Seite auf den Beobachter zu- und die andere fortdreht. Aber erst vor rund zehn Jahren gelang bei Messier 33 die erste direkte Beobachtung galaktischer Rotation, durch die aufwendige radioastronomische Verfolgung zweier Quellen darin. Die Datengrundlage bei der Großen Magellanschen Wolke ist nun um ein Vielfaches größer: 22 Gruppen von Sternen, deren Positionen auf Bildern des Weltraumteleskops bis zu 7 Jahre lang mehrmals neu vermessen wurden, im Vergleich zu jeweils einem fernen und unbeweglichen Quasar in ihrer Nähe.

Für 10 der Sternfelder gibt es Positionsmessungen der Sterne zu drei Zeitpunkten über die vollen sieben Jahre hinweg, von 12 weiteren nur zwei Messungen, die zwei Jahre überdecken. Zwar decken die Felder – wegen des winzigen Gesichtsfelds von Hubble – zusammen nur einen winzigen Teil der viele Quadratgrad großen Galaxie ab, aber sie sind gut über ihre Fläche verteilt. Da es von der Großen Magellanschen Wolke zudem auch umfangreiche Dopplermessungen an 6790 Sternen gibt, ist ihr Bewegungsmuster nun in allen drei Dimensionen erfasst: Im Wesentlichen ist sie eine flache rotierende Scheibe, deren Parameter nun eindeutig bestimmt sind und dazu kommen noch manche aufschlussreichen Detaileffekte. Das ist besonders interessant, da an dieser besonders nahen Galaxie eine Fülle astrophysikalischer Prozesse exemplarisch studiert werden, die sich dank der verstandenen Kinematik nun besser einordnen lassen. Es wird bereits daran gearbeitet, auch die Rotation der Kleinen Magellanschen Wolke in entsprechender Weise zu vermessen.

Daniel Fischer

Veröffentlichung zur Rotation der LMC: