Physikerin entwickelt mathematische Methode, um Satelliten-Galaxien zu finden
Sukanya Chakrabarti, eine junge Assistentin für Physik am Charles E. Schmidt College of Science an der Florida Atlantic University, hat eine mathematische Methode mit Namen "Tidal-Analyse" (Gezeiten-Analyse) entwickelt, mit der Zwerggalaxien aufgespürt werden können; und zwar durch Analyse der Verteilung von Wellen im Wasserstoffgas in den äußeren Bereichen großer Spiralgalaxien.
Chakrabarti, die sich in der Astrophysik auf Schwarze Löcher und Galaxien spezialisierte, verwendete Anfang des Jahres diese Methode um festzustellen, dass sich auf der gegenüber liegenden Seite der Milchstraße eine Zwerggalaxie befindet. Diese Zwerggalaxie wurde bis heute noch nicht gesehen, weil sie vom dazwischenliegendem Gas und Staub der Milchstraßenscheibe verdeckt wird.
"Die Gezeiten-Analyse hat weitreichende Auswirkungen auf viele Bereiche der Physik und der Astronomie, sagte Chakrabarti. Aktuelle kosmologische Theorien gehen von einer weit höheren Anzahl an Zwerggalaxien aus, als tatsächlich bisher beobachtet worden sind. Die Gezeiten-Analyse kann helfen, durch indirekte Beobachtung der dunklen Materie dem Geheimnis ein Stück näher zu kommen."
Chakrabarti brachte ihre Expertise in eine Arbeitsgruppe ein, die eine Studie mit dem Titel "Der Impakt der Sagittarius Zwerggalaxie als Architekt der Spiral- und Außenringstruktur der Milchstraße" erstellte, die kürzlich in der renommierten britischen Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde. Die Studie wurde von Forschern an der Universität von Pittsburgh und der Universität von Kalifornien durchgeführt.
Aufgrund dieser Studie ist bekannt, dass die Sagittarius-Zwerggalaxie, welche von dunkler Materie dominiert wird, einen unsichtbaren massiven dunklen Halo hat, mit dem die Milchstraße einst kollidierte. Bis jetzt haben sich die meisten astronomischen Untersuchungen auf die Auswirkungen der Kollision auf die Sagittarius-Zwerggalaxie konzentriert.
In dieser Studie untersuchte Chakrabarti mit Kollegen, welche Auswirkungen, falls es welche geben sollte, wiederholte Kollisionen der Sagittarius-Zwerggalaxie auf die größere Milchstraße haben könnte. Anhand von detaillierten Simulationen und Auswertung von Teleskop-Daten fand das Team, dass die Sagittarius-Zwerggalaxie zweimal in den letzten 1,8 Milliarden Jahren mit der Milchstraße kollidierte.
Diese Impakte haben Ströme von Sternen zur Seite gedrückt, die dann nach und nach von der Schwerkraft der Milchstraße nach innen gezogen wurden und dabei Spiralarme bildeten. Die Studie zeigt ferner, dass sich Sagittarius noch ein weiteres mal drehen und einen dritten Impakt verursachen wird; aber frühestens in etwa 10 Millionen Jahren.
Der Dekan von der Florida Atlantic University (FAU) Gary W. Perry meinte, dass Sukanya Chakrabarti ein wunderbares Beispiel für die junge brillante astrophysikalische Fakultät der FAU wäre.
30. September 2011/SP
Verein Kuffner-Sternwarte