Proto-Galaxien

Moin,

bei ESO 52/07 >>>
gibt es einen Bericht über das Auffinden von 27 Objekten, von denen die Wissenschaftler der Carnegie Institution of Washington jetzt behaupten, dass sie die Bausteine sind, aus denen sich später große Galaxien wie unsere Milchstrasse oder die Andromeda-Galaxie entwickelt haben. Das vom VLT aufgefangene Licht (Belichtung 92 Stunden, stammt aus dem Zeitpunkt, als dass neu entstandene Universum gerade ~ 2 Milliarden Jahre alt war.  



Jerry

Moin,

hierzu sollte auch dieser Thread gelesen werden >>>

Jerry

Moin,

Astronomen haben bereits im Jahre 2006 durch das Keck-Observaroriom 9 Galaxien in einer Entfernung von 11 x 10⁹ Lj beobachtet.

Diese Galaxien wurden weiterhin beobachtet und nun konnten die Astronomen feststellen, dass es sich hierbei um wahre Exoten handelt, denn diese fernen Objekte beinhalten jeweils ~ 200 x 10⁹ M_So bei einem ø von nur ~ 5.000 Lj. Das ist ~ der ø des zentralen Bereiches unserer Milchstrasse. Wieso das so ist, konnte bisher nicht erklärt werden.

Hier mal der Vergleich im Bild:


Bild aus: astronomie-heute.de

Jerry

Neuer Artikel von Pro-Physik:

Gravitationslinse erlaubt Blick auf frühe Galaxien
Die direkte Beobachtung der frühen Entstehungsphase von Galaxien ähnlich unserer Milchstraße ist schwierig. Bei Entfernungen von über zehn Milliarden Lichtjahren reicht die Auflösung selbst der größten heutigen Teleskope, ausgestattet mit modernster adaptiver Optik, nicht aus, um Informationen über den dynamischen Aufbau der jungen Sternsysteme zu erhalten. Doch manchmal hilft der Zufall den Forschern: Wenn nämlich eine zweite Galaxie im Vordergrund steht und als Gravitationslinse das weiter entfernte System vergrößert...

Artikel weiter lesen bei http://www.pro-physik.de/Phy/leadArticle.do?laid=11084

Moin,

das war der Kenntnisstand der Wissenschaft über die Reionisierungsepoche >>>
Logarithmische Zeitlinie des Universumes, die die Reionisierungsepoche im Vergleich der Geschichte des Universums darstellt.

Zu diesem Thema sollte auch im Titel Alter des Universums nachgelesen werden.

Nach einer intensiven Untersuchung, ein Team aus US-amerikanischen und japanischen Forschern mit dem Subaru-Teleskop auf dem Mauna Kea in Hawaii und einem speziell entwickelten Rotfilter, eines grossen  Himmelsausschnittes wurden 22 Galaxien gefunden, die beweisen könnten, dass erst 787 Mio Jahre nach dem angenommenen Big Bang das bis dahin neutrale Universum in ein ionisiertes Plasma überging – und ab diesem Zeitpunkt  setzte verstärkt  die Bildung von Galaxien ein. Bisher wurde der Zeitpunkt 200 Mio Jahre früher vermutet.

Nach der Urknalltheorie kühlte sich 380.000 Jahre nach dem angenommenen Big Bang das Universum auf unter 3.000 ° K ab, auch erster Phasenübergang betitelt. (Rotverschiebung z = 20-30)
Der zweite Phasenübergang begann, als sich im frühen Universum Objekte bildeten, die energiereich genug waren um Wasserstoff zu ionisieren. Während sich diese Objekte bildeten und Energie abstrahlten, wechselte das Universum vom neutralen Zustand zurück zu einem ionisierten Plasma. Diese Periode begann (so bisher angenommen) ~ 500 Mio Jahre (Rotverschiebung z = 10) nach dem Urknall.

Bislang war unklar, wann die Phase einsetzte, in der Wasserstoff erneut ionisiert wurde. Die Wissenschaft nahm bisher an,  dass dieser Prozess 1 Mrd Jahre nach dem angenommenen Urknall abgeschlossen war. Der bisher genannte Zeitablauf des zweiten Phasenüberganges kann aber nicht stimmen, denn dem widerspricht nun die neue Studie: Hätte die Entwicklung bereits 200 Mio Jahre früher eingesetzt, müsste die Sternenentstehungsrate und Ionisierung 1 Mrd Jahre nach dem Urknall wesentlich höher sein und dem ist nicht so. Eine ausführliche Abhandlung über diese Studie gibt es bald >>> Masami Ouchi (Carnegie Observatories, Pasadena) et al.: Astrophysical Journal, Volume 706, Ausgabe vom 10. Dezember 2009

Vielleicht kann ja auch das Radioteleskop *LOFAR* weitere Aufklärung liefern. Über *LOFAR* haben wir hier im Forum schon berichtet >>> Radioteleskop LOFAR

Jerry

Moin,


Bild: HST-Bild vom Galaxien-Cluster Abell 2218 / K.K. Knudsen (Uni Bonn), NASA, ESA, SMA

Durch den Gravitationslinsen-Effekt wurde das Bild der jetzt entdeckten Submillimeter-Galaxie gewissermassen wie durch ein Fernrohr vergrössert.

Cluster Abell 2218, 2 Mrd Lj, wurde schon mehrfach als sogenannte Gravitationslinse verwendet  und dadurch entdeckten Wissenschaftler viele weit dahinter gelegene Objekte. Ein Astronomen-Team unter Leitung der Universität Bonn entdeckte jetzt eine sogenannte Submillimeter-Galaxie in 12 Mrd Lj Entfernung.

Diese Protogalaxie ist nur ein Zehntel so groß wie unsere Milchstraße, aber sie war viel produktiver.  In ihr entstehen neue Sterne wie am Fliessband. Submillimeter-Galaxien sind deshalb sichtbar, weil der interstellare Staub in ihnen durch große Mengen junger massereicher Sterne erhitzt wird. Und je schwächer diese Protogalaxie leuchtet, um so grösser ist noch der Staubanteil in ihr.

Die Wissenschaftler haben ihre Entdeckung im Astrophysical Journal publiziert.

Jerry

Moin,

Wissenschaftler haben 264 Galaxien (116 lokale und 148 entfernte Objekte) anhand von Hubble-Aufnahmen unter die Lupe genommen und diese nach der *Hubble-Sequenz* eingeordnet.


Das morphologische Ordnungsschema für Galaxien (Hubble-Sequenz) / WIKIPEDIA

Sie wollten die Galaxienentwicklung aus weit vergangener Zeit und neuerer Zeit vergleichen.

Dabei haben sie festgestellt, dass Galaxien die um 6 x 10⁹ Jahre alt sind eine andere Grösse und eine andere äussere Form haben. Sie sind entschieden kleiner und ihre äussere Form ähnelt den uns bekannten *irregulären Galaxien*. Daraus schliessen die Wissenschaftler, dass sie erst dann ihre typische Galaxienform (E0 bis E7, Sa bis Sc bzw. SBa bis SBc) gefunden haben, wenn aus mehreren Ir die für uns jetzt sichtbare Galaxie entwickelt hat. Den Beweis leiten die Wissenschaftler daraus ab, dass die uns näher liegenden Galaxien bereits die typische Grösse und Form haben und somit *fertig* sind.

Damit zeigt sich aber, dass bisherige Annahmen über die Entwicklung von Galaxien nicht mehr richtig ist.
Angenommen wurde ja bisher, dass bereits vor 8 x 10⁹ Jahren die für uns sichtbare Galaxien *fertig* waren. Ausserdem glaubten die Wissenschaftler, dass die Protogalaxien vom Typ E0 bis E7 die Gründergalaxien waren.

Klar ist den Wissenschaftler aber auch, dass die Verschmelzung von kleineren alten IR zu modernen grossen Galaxien wesentlich harmonischer verlaufen ist. Im Umfeld der jetzt untersuchten Galaxien befinden sich relativ wenig zusammenhanglose Materiefelder und heimatlose Sterngrüppchen.

Somit steht fest, dass die bisherigen Weisheiten in der Astronomie nicht auf ewig Bestand haben und das wir noch so manche Überraschung erleben werden. Aber wie heisst es doch so schön: Wir sind ja noch lernfähig.

Der Orginalbericht ist hier >>>

Jerry

Hallo, wenn bis vor 6 Milliarden Jahren noch richtig was los war in diesen Galaxien, dann können da ja wohl keine alten Exoplaneten sein. A.D.

Hallo, da wäre noch diese Frage: aus was hat sich den unsere Milchstrasse zusammengesetzt? Kann man das eigentlich im nachhinein feststellen? A.D.

Moin,

wenn bis vor 6 Milliarden Jahren noch richtig was los war in diesen Galaxien, dann können da ja wohl keine alten Exoplaneten sein

Warum nicht? Nur weil es kleine Protogalaxien waren?

Nein, denn die Sternentstehung folgt eigenen Gesetzen und es können dabei sehr wohl in den protostellaren Scheiben Exoplaneten entstanden sein. Ob zu dem Zeitpunkt auf diesen Exoplaneten hätte Leben entstehen können, kann ich nicht beantworten.

aus was hat sich den unsere Milchstrasse zusammengesetzt? Kann man das eigentlich im nachhinein feststellen?

Ich meine, dass man das im Nachhinein nicht feststellen kann, dieweil wir mitten in der Milchstrasse wohnen und eigentlich sehr wenig von ihr sehen. Von aussen betrachtet wäre das wohl besser zu beurteilen, aber ob das eindeutig geklärt werden könnte, kann ich nicht sagen. Denn selbst bei unserem grossen Nachbarn, der Andromeda-Galaxie, ist der Beweis nicht erbracht.

Jerry

Warum nicht? Nur weil es kleine Protogalaxien waren?

Ich glaube, die Überlegung von A1942D ist eher folgende:

Wenn Galaxien verschmelzen, können die Sterne auch sehr dicht aneinander vorbeifliegen, sodass Planeten dabei aus dem System herausgerissen und zu heimatlosen Planemos werden.

Ich kann mir vorstellen, dass sowas passiert, denke aber, dass dabei auch viele Planeten übrigbleiben, weil das sicher nicht jedem Planetensystem in dem Maß passiert.

mfg websquid

Moin,

die Sternendichte in Galaxien ist vergleichsweise gering, so dass es während Beinahe-Zusammenstößen oder sogar Durchdringungen nur äußerst selten zu Sternzusammenstößen kommt. Allerdings bewirkt die Schwereanziehung weitreichende Verformungen der Galaxien, die dort zusammenstoßen oder nahe aneinander vorbeifliegen. Dabei können auch ganze Sternengruppen aus ihrer Heimatgalaxie herausgerissen oder -geschleudert werden - das ist aber wirklich sehr selten.

Jerry

Hallo, alles klar, hab es begriffen, Danke. A.D.

Moin,


Bild: Galaxiengruppe Hickson 31
NASA, ESA, J. English (U. Manitoba) und das Hubble Heritage Team (STScI/AURA);
Danksagung an: S. Gallagher (U. Western Ontario)

Das Bild ist ein Composit aus Aufnahmen vom Weltraumteleskop Spitzer im Infrarotlicht, vom Weltraumteleskop GALEX im Ultraviolettlicht und vom Weltraumteleskop Hubble im sichtbaren Licht.

Noch sind es 4 kleine Galaxien, aber irgendwann wird nur noch eine grosse Galaxie übrig sein.

Nach ~ 10 x 10⁹ Jahren kommen sich diese 4 Proto-Zwerggalaxien allmählich so nahe, dass sie in einigen Milliarden Jahren wohl zu einer Galaxie verschmelzen. Diese Ansammlung, genannt *Hickson Compact Group 31*, befindet sich in relativer Nähe - sie ist nur 166 Millionen Lj von der Erde entfernt. In den sich auflösenden Spiralstrukturen befinden sich Kugelsternhaufen die bis zu 10 x 10⁹ Jahre alt sind.

Die sichtbaren hellsten Sternhaufen, die aus mehr als 100.000 Sternen bestehen, sind weniger als 10 Millionen Jahre alt. Ausserdem zeigen die Auswertungen der Aufnahmen, dass in dieser Ansammlung bisher sehr wenig Gas verbraucht ist, was beweist, dass die Sternentstehung hier erst vor sehr kurzer Zeit eingesetzt hat, aber in einer relativ schnellen Folge.

Rätselhaft bleibt für die Astronomen, warum der Verschmelzungsprozess erst nach solch einer langen Zeit geschieht.

Jerry