Astronomen finden Rand der Milchstraße

Im vergangenen Jahr wurde mithilfe des Weltraumteleskops Gaia von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) ein Scheibendurchmesser unserer Spiralgalaxie von rund 260.000 Lichtjahren geschätzt. Doch die unsichtbare Dunkle Materie zieht sich viel weiter über die Scheibe hinaus. 

Astrophysikerin Alis Deason und ihr Team von der britischen Durham University wissen nun, wo sich der Rand der Milchstraße befindet. Sie haben berechnet, dass sich dessen Durchmesser über insgesamt 1,9 Millionen Lichtjahre erstreckt. Die neue Studie wurde im Monthly Notices of the Royal Astronomical Society und online auf Arxiv veröffentlicht. 

Kosmos-Simulationen

Um diese Distanz berechnen zu können, mussten die Forscher Himmelskörper um die Dunkle Materie herum beobachten, denn sie selbst ist nicht direkt erkennbar. Dafür haben Deason und ihr Team zunächst Kosmo-Simulationen der Milchstraße gestartet, wobei auch die Lokale Gruppe, der Galaxienhaufen, in dem sich die Milchstraße befindet, berücksichtigt wurde. Die hat einen Durchmesser von 9,8 Millionen Lichtjahren, wie ScienceAlert berichtet. 

Im besonderen Fokus der Forscher war die Entfernung zur Andromedagalaxie, mit der die Milchstraße in etwa 4,5 Milliarden Jahren zusammenstoßen soll. Aktuell sind die beiden Galaxien etwa 2,5 Millionen Lichtjahre voneinander entfernt. Das bedeutet, dass sie sich nahe genug sind, um sich gravitativ zu beeinflussen. 

Um den Rand der Milchstraße zu ermitteln, haben die Experten mithilfe unterschiedlicher Simulationsprogramme die Dunkle Materie der Milchstraße nachgebildet und dabei die Dichte und Radialgeschwindigkeit untersucht. Letztere bezeichnet die Geschwindigkeit der Himmelskörper um die Galaxie herum aus unterschiedlichen Entfernungen. 

Deutlich verringert

Die Simulationen zeigten, dass sich die Radialgeschwindigkeit von Objekten wie etwa Zwerggalaxien deutlich verringert. Ein Datensatz mehrerer Beobachtungen zu Zwerggalaxien hat diese Annahme bestätigt. Es wurde eine radiale Entfernung von 950.000 Lichtjahren ermittelt - verdoppelt bedeutet das einen Durchmesser von 1,9 Millionen Lichtjahren. 

Mit dieser Vorgangsweise hoffen die Weltraumforscher, auch andere Galaxieränder ermitteln zu können.