Wenn Galaxien kollidieren, werden Sterne aus den Umlaufbahnen geworfen, Spiralarme gestreckt und verdreht, und jetzt sagen Wissenschaftler, dass Galaxien lange nach dem kosmischen Absturz wie eine Glocke läuten.
Ein Team von Astronomen aus den USA und Kanada sagt, sie hätten Echos dieses Klingelns gehört, ein möglicher Beweis für eine galaktische Begegnung vor 100 Millionen Jahren, als eine kleine Satellitengalaxie oder ein Objekt der dunklen Materie die Milchstraße durchquerte. In der Nähe unserer Position in der Galaxie, als würde ein Stein in einen stillen Teich geworfen, wodurch die Sterne auf den Wellen auf und ab hüpfen. Ihre Ergebnisse wurden in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.
"Wir haben Beweise dafür gefunden, dass unsere Milchstraße noch vor 100 Millionen Jahren auf eine kleine Galaxie oder eine massive Struktur der dunklen Materie gestoßen ist", sagte Larry Widrow, Professor an der Queen's University in Kanada. "Wir beobachten deutlich unerwartete Unterschiede in der Sternverteilung der Milchstraße über und unter der Mittelebene der Galaxie, die wie eine vertikale Welle aussehen - etwas, das noch niemand zuvor gesehen hat."
Astronomen nahmen im Sloan Digital Sky Survey Beobachtungen von etwa 300.000 Sternen in der Nähe vor. Sterne bewegen sich mit 20 bis 30 Kilometern pro Sekunde auf und ab, während sie mit 220 Kilometern pro Sekunde durch die Galaxie wippen. Zum Vergleich: Die Internationale Raumstation puttert mit 7,71 Kilometern pro Sekunde um die Erde. Voyager 1, das schnellste künstliche Objekt, verlässt derzeit das Sonnensystem mit einer Geschwindigkeit von etwa 17,46 Kilometern pro Sekunde. Widrow und Kollegen von der University of Kentucky, der University of Chicago und dem Fermi National Accelerator Laboratory stellten fest, dass die Positionen der Sterne in der Nähe nicht ganz so regelmäßig sind wie bisher angenommen. Das Team bemerkte einen kleinen, aber statistisch signifikanten Unterschied in der Verteilung der Sterne über und unter der Mittelebene der Milchstraße.
"Unser Teil der Milchstraße läutet wie eine Glocke", sagte Brian Yanny vom Fermilab des Energieministeriums. „Aber wir konnten das Himmelsobjekt, das die Milchstraße passiert hat, nicht identifizieren. Es könnte eine der kleinen Satellitengalaxien gewesen sein, die sich um das Zentrum unserer Galaxie bewegen, oder eine unsichtbare Struktur wie ein Halo aus dunkler Materie. “
Susan Gardner, Professorin für Physik an der University of Kentucky, fügte hinzu: „Die Störung muss in der Vergangenheit kein einzelnes Ereignis gewesen sein und kann sogar andauern. Zusätzliche Beobachtungen könnten seinen Ursprung klarstellen. “
Andere Möglichkeiten, die für die Variationen in Betracht gezogen wurden, waren die Wirkung von interstellarem Staub oder einfach die Art und Weise, wie die Sterne in der Umfrage ausgewählt wurden. Da diese Ereignisse die Beobachtungen jedoch nicht vollständig erklärten, begannen die Astronomen, mögliche jüngste Ereignisse in der Geschichte der Galaxie zu untersuchen.
Mehr als 20 sichtbare Satellitengalaxien umkreisen die Milchstraße. Unsichtbare Satelliten aus dunkler Materie, hypothetische Materie, die nicht gesehen werden kann, von der jedoch angenommen wird, dass sie einen Großteil der Masse des Universums ausmacht, könnten auch unsere Galaxie umkreisen. Wissenschaftler glauben, dass der größte Teil der Masse, die die Galaxie umkreist, in Form von dunkler Materie vorliegt. Mithilfe von Computersimulationen zur Untersuchung der Auswirkungen einer kleinen Galaxie oder einer Struktur aus dunkler Materie, die durch die Scheibe der Milchstraße verläuft, entwickelten die Wissenschaftler ein klareres Bild der Wippeffekte, die sie sahen.
In Bezug auf die neun Milliarden Lebensdauer der Milchstraße sind die Auswirkungen nur von kurzer Dauer. Dieser Teil der Galaxie „klingelt“ seit 100 Millionen Jahren und wird noch 100 Millionen Jahre andauern, wenn sich die Auf- und Abbewegung auflöst, sagen die Astronomen - es sei denn, wir werden erneut getroffen.
Bildunterschrift: Die kleine Magellansche Wolke ist eine von 20 sichtbaren Satellitengalaxien, die die Milchstraße umkreisen. Astronomen berichten, dass ein kleineres Gegenstück oder Objekt der Dunklen Materie vor etwa 100 Millionen Jahren die Milchstraße in der Nähe unserer Position passiert hat.