das Milchstraßensystem rotiert einfacher als gedacht
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Das Milchstraßensystem rotiert einfacher als gedacht Präzise Messungen zeigen, dass ein bislang der Dynamik der Galaxis zugeschriebener Effekt auf Vorgänge in den Atmosphären von Cepheiden zurückzuführen ist. E iner Gruppe von Astrophysikern unter (also der Geschwindigkeitskomponente messenen Radialgeschwindigkeiten be- der Leitung von Nicolas Nardetto vom des Sterns in Richtung zum Beobachter) einflussen können? Max-Planck-Institut für Radioastronomie liefern sie zudem ausgesprochen wert- Erst jetzt kann diese Frage beant- in Bonn ist es gelungen, durch extrem volle Daten zum Rotationsverhalten un- wortet werden. Nardetto und seine Ko- genaue Messungen an Cepheiden, einem serer Galaxis. autoren nutzten den hochauflösenden speziellen Typ von veränderlichen Ster- In der Vergangenheit hatte die beob­ Spektrografen HARPS am 3,6-Meter-Te- nen, die kinematische Struktur unserer achtete Bewegung der Cepheiden im leskop der Europäischen Südsternwar- Heimatgalaxie in der Sonnen­umgebung Milchstraßensystem zu kontroversen Er- te ESO auf La Silla, Chile. Dieses Instru- abzuleiten. Demnach lässt sich die Rota- gebnissen geführt. Ging man von einer ment wurde ursprünglich für die Entde- tion des Milchstraßensystems einfacher axialsymmetrischen Rotation der Gala- ckung von extra­solaren Planeten konstru- darstellen als zuvor angenommen. xis aus, so blieb in den Radialgeschwin- iert und kann anhand der Spektrallinien Cepheiden sind eine besondere Art von digkeiten ein nicht verschwindender An- der Sterne deren Radialgeschwindigkeiten regelmäßig pulsierenden Sternen, die im teil übrig: Es schien, als würden sich die­ auf einen Meter pro Sekunde genau be- Rhythmus dieser Radiusänderung auch se Veränderlichen systematisch mit einer stimmen. ihre Helligkeit verändern. Zwischen der Geschwindigkeit von etwa zwei Kilome- Mit HARPS untersuchte Nardettos Periode ihrer Pulsation und ihrer mitt- tern pro Sekunde in Richtung Sonne be- Team die Spektren von acht Cepheiden leren Leuchtkraft gibt es einen eindeu- wegen. in der Umgebung der Sonne. Dabei stell- tigen Zusammenhang. Bestimmt man die Dieser Befund hatte über mehrere Jahr- Perio­dendauer ihres Lichtwechsels und zehnte hinweg zu lebhaften Diskussionen systematischen ihre scheinbare Helligkeit, lässt sich des- geführt: War er tatsächlich auf eine räum- (der so genannte »K-Term« bei Cephei- halb direkt ihre Leuchtkraft und somit liche Bewegung der Sterne zurückzufüh- den) auf intrinsischen Eigenschaften die- auch ihre Entfernung ermitteln. Wegen ren und damit auf eine äußerst komplexe ser Sternklasse beruht. Letztlich sind es dieser Eigenschaft werden Cepheiden seit kinematische Struktur der Galaxis, oder Asymmetrien in den Spektrallinien der Langem als Entfernungsindikatoren ver- rührte er von den Cepheiden selbst her, chemischen Elemente in den Atmosphä- wendet. In Verbindung mit hochpräzisen etwa auf Vorgänge in den Atmosphären ren der Cepheiden, die zu einer systema- Messungen ihrer Radialgeschwindigkeit dieser pulsierenden Sterne, welche die ge- tischen Verschiebung der gemessenen Ra- te sich heraus, dass das Phänomen der Radialgeschwindigkeit dialgeschwindigkeit geführt haben. Der aktuelle Befund lautet somit: Es gibt keine systematische Bewegung der Cepheiden in Richtung Sonne. Damit lässt sich die Bewegung des Milchstraßensys­ 10000 Lichtjahre tems tatsächlich als einfache axialsym- m Cep g Gem Polaris Sonne Deneb metrische Rotation erklären. r Cas Die Messungen von Nardettos Team erlauben also nicht nur einen tieferen Ein- S Cru blick in die Vorgänge in den Atmosphären von Cepheiden, sondern führen auch direkt zu einem besseren Verständnis der Künstlerische Darstellung: ESO Dynamik unseres Milchstraßensystems. RS Pup Uwe Reichert RZ Vel d CMa l Car R Tra g Sgr b Dor m Sag 1000 Lichtjahre Messungen an acht Cepheiden (blaue Punkte) zeigen, dass das Rotationsverhalten unserer Galaxis mit einem axialsymmetrischen Modell beschrieben Literaturhinweis Nardetto, N. et al.: High-resolution spectroscopy for Cepheids distance determination. III. A relation between g-velocities and g-asymmetries. In: Astronomy & Astrophysics, im Druck. werden kann. 28 November 2008 Sterne und Weltraum
