Die Spiralgalaxie NGC 4217 besitzt ein riesiges Magnetfeld, das hier in Form von grünen Linien gezeigt ist. Die Daten für diese Visualisierung wurden mit dem Radioteleskop Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) der National Science Foundation aufgenommen. Das Bild der von der Seite gezeigten Galaxie entstammt Daten des Sloan Digital Sky Survey und Kitt Peak National Observatory. © siehe Informationskasten unten auf der Seite

Astronomie Neue kosmische Magnetfeldstrukturen in Galaxie NGC 4217 entdeckt

Superblasen, Riesenschleifen und X-förmige Magnetfeldstrukturen – diese Galaxie hat einen wahren Formenreichtum zu bieten. Wie solche Strukturen zustande kommen, ist ein Rätsel. Hinweise liefert eine neue Studie.

Spiralgalaxien wie unsere Milchstraße können weit ausgedehnte Magnetfelder besitzen. Zu ihrer Entstehung gibt es verschiedene Theorien, bislang ist sie aber nicht genau verstanden. Ein internationales Forschungsteam hat nun das Magnetfeld der milchstraßenähnlichen Galaxie NGC 4217 detailliert auf der Basis radioastronomischer Beobachtungen analysiert und zuvor nicht bekannte Magnetfeldstrukturen entdeckt. Die Daten weisen darauf hin, dass Sternentstehung und Sternexplosionen, sogenannte Supernovae, verantwortlich für die sichtbaren Strukturen sind.

„Wenn man über Galaxien nachdenkt, kommen einem nicht als erstes Magnetfelder in den Sinn, obwohl sie gigantisch groß sein können und einzigartige Strukturen annehmen“, sagt Dr. Yelena Stein, die das Team leitete. Sie begann die Arbeiten am Lehrstuhl für Astronomie der RUB von Prof. Dr. Ralf-Jürgen Dettmar und ist mittlerweile am Centre de Données astronomiques de Strasbourg tätig. Für die Analyse kooperierte sie mit Dr. Rainer Beck vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn sowie US-amerikanischen und kanadischen Kollegen. Das Team veröffentlichte die Ergebnisse in der Zeitschrift „Astronomy and Astrophysics“ am 21. Juli 2020.

Magnetfelder und Orte der Sternentstehung

„Die Galaxie NGC 4217 ist für uns besonders interessant“, erklärt Yelena Stein. Sie ähnelt der Milchstraße und liegt nur etwa 67 Millionen Lichtjahre entfernt, also relativ nah. Die Forscherinnen und Forscher hoffen daher, einige ihrer Erkenntnisse auch auf unsere Heimatgalaxie übertragen zu können.

Das wurde so zuvor noch nie beobachtet.


Yelena Stein

Bei der Auswertung der Daten von NGC 4217 fanden sie gleich mehrere bemerkenswerte Strukturen: eine X-förmige Magnetfeldstruktur, zwei große Blasen, eine Helix und große Ringstrukturen entlang der ganzen Galaxie. „Letztere wurden so zuvor noch nie beobachtet“, sagt Yelena Stein. „Wir vermuten, dass die Strukturen durch die Sternentstehung zustande kommen, weil an diesen Stellen Materie nach außen geschleudert wird.“

Copyright Galaxienaufnahme

Bildkomposition von Yelena Stein vom Centre de Données astronomiques de Strasbourg (CDS) mit Unterstützung von Jayanne English (University of Manitoba). VLA-Radio-Daten von Yelena Stein und Ralf-Jürgen Dettmar (Ruhr-Universität Bochum). Die Beobachtungen waren Teil des Projekts „Continuum Halos in Nearby Galaxies – an EVLA Survey“ (CHANG-ES) unter Leitung von Judith Irwin (Queen’s University, Canada). Die optischen Daten stammen vom Sloan Digital Sky Survey (www.sdss.org), die Daten vom ionisierten Wasserstoff (rot) vom 0,9 Meter-Teleskop des Kitt Peak National Observatory, aufgenommen von Richard J. Rand von der University of New Mexico. Der Software-Code für das Tracing der Magnetfeldlinien wurde vom Linear Integral Convolution code adaptiert – zur Verfügung gestellt von Arpad Miskolczi, Ruhr-Universität.

Veröffentlicht

Dienstag
21. Juli 2020
16:02 Uhr

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