Zwerggalaxien
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Zwerggalaxien Bernd Vollmer Observatoire de Strasbourg Inhalt • • • • • • • • • • Die Milchstrasse, unsere Galaxie Die Magellanschen Wolken Die Sagittarius Zwerggalaxie Zwerggalaxien in der lokalen Gruppe Fossile Sternspuren um massive Galaxien Zoologie der Zwerggalaxien Sternpopulationen und Sternenstehungsentwicklung Gezeitenzwerggalaxien Ultrakompakte Zwerggalaxien Das Problem der fehlenden Satelliten Die Milchstrasse am Sternenhimmel Die Milchstrasse in Panoramaansicht Die Milchstrasse hier sind wir Die Eigenschaften unserer Galaxie • Milchstrasse = unsere Galaxie • Ungefähr 100 Milliarden Sterne • Interstellares Gas (~10% der Masse der Sterne) • Interstellarer Staub (~0.1% der Masse der Sterne) • Dunkle Materie (10 x Masse der Sterne) • Interstellare Magnetfelder Astronomie als Zeitmaschine • • • • • Die Lichtgeschwindigkeit ist im Vakkum konstant Entfernung = Lichtgeschwindigkeit x Zeit Lichtgeschwindigkeit = 300000 km/s Masseinheit: Lichtjahr Entfernung zum Zentrum der Milchstrasse: 24000 Lichtjahre • Grösse des Sonnensystems: 5.3 Lichtstunden • Entfernung zur Sonne: 8.4 Lichtminuten Die Magellanschen Wolken – unsere zwei Begleiter Unsere kleinen Begleiter • Die Magellanschen Wolken (165000 bis 200000 Lichtjahre entfernt) • Zwerggalaxien • LMC: Sternmasse = 2.7 Milliarden Sonnenmassen; Gesamtmasse = 9 Milliarden Sonnenmassen • SMC: 5x leichter als LMC 14000 Lichtjahre 75000 Lichtjahre 7000 Lichtjahre LMC und SMC 47 Tuc 3D Ansicht der Milchstrasse 163000 Lichtjahre 200000 Lichtjahre Der Magellansche Strom Der Magellansche Strom HI Linie bei 21cm Gasmasse = 0.5 Milliarden Sonnenmassen Auf Spurensuch in der Milchstrasse Sternenspuren um die Milchstrasse Milchstrasse Sternenring um die Milchstrasse © R. Ibata Fossilien der Entstehung der Milchstrasse © R. Ibata Die Sagittarius Zwerggalaxie 50000 Lichtjahre Entfernung: 70000 Lichtjahre von der Sonne © R. Ibata Zerscherung durch Gezeitenkräfte © R. Ibata Die Canis Major Galaxie Entfernung: 25000 Lichtjahre von der Sonne, 42000 Lichtjahre vom Galaktischen Zentrum © R. Ibata Modellrechnungen • Movies © Mihos & Maxwell (http://burro.astr.cwru.edu/SSAnims/) Die lokale Gruppe M31=Andromeda M110 Pan-Andromeda Archaeological Survey (PAndAS) Die lokale Gruppe Fossilien in anderen Spiralgalaxien © Martinez-Delgado Fossilien in elliptischen Galaxien © P.-A. Duc Die Hubblesequenz Die Zoologie der Zwerggalaxien • dE • elliptische Galaxien am unteren Massenende • kein Gas • keine Sternentstehung • alt und rot • sehr häufig in Gruppen und Haufen • Messier 32 – Begleiter der Andromeda Galaxie Der Galaxienmix im Virgohaufen alle Galaxien E/S0 dE/dSph S/Irr Die Zoologie der Zwerggalaxien • dS • geringe Flächenhelligkeit • geringe Gasmenge • geringe Sternentstehungsrate • eher selten • Spiralgalaxie am unteren Massenende NGC 5474 NGC 625 Die Zoologie der Zwerggalaxien • • • • • dIrr keine klare Struktur sehr häufig oft grosse Gasmasse aktuelle Sternentstehung • SMC NGC 1427A IC 1613 Dunkle Materie in Zwerggalaxien • dSph • wenig oder kein Gas • wenig oder keine Sternentstehung • gleichen eher dIrr/dS als dE • wohl die häufigst vorkommende Galaxienart • enthält viel dunkle Materie NGC 147 in lokaler Gruppe Fornax dSph Das Hertzsprung-Russell Diagramm Sternpopulationen Nachbarschaft der Sonne Leo II Zwerggalaxie Entwicklung der Sternentstehung Gezeitenzwerggalaxien Modellrechnungen • Movies © Mihos & Maxwell (http://burro.astr.cwru.edu/SSAnims/) Gezeitenzwerggalaxien © P.-A. Duc keine oder wenig dunkle Materie Ultrakompakte Zwerggalaxien UCD Galaxie im Virgohaufen NGC 3311 mit Kugelsternhaufen Ultrakompakte Zwerggalaxien Grösse Leuchtkraft Das Problem der fehlenden Satelliten • Simulationen der Entwicklung des Universums ergeben eine viel zu grosse Anzahl an Zwerggalaxien • Lösungen: extrem starke galaktische Winde oder Ionisation Computermodell Ich wünsche Ihnen allen einen schönen Advent
