Sterne im Kern der Milchstraße sind 10 Milliarden Jahre alt und eine Ausbuchtung ist kein Halo

Ein Team von Wissenschaftlern hat heute enthüllt, dass das Zentrum der Milchstraße einen Sternhaufen enthält, der mehr als 10 Milliarden Jahre alt ist. Sie sind so alt, dass ihre Umlaufbahnen uns vielleicht mehr über die Bedingungen im Kern der Galaxie erzählen könnten, als sie ursprünglich entstanden ist.

Ein Team von Wissenschaftlern des Leibniz-Instituts für Astrophysik in Potsdam und der University of Southern California in Los Angeles entdeckte das hohe Alter der Sternenpopulation, indem sie sie mit bekannten RR-Lyrae-Cluster-Stars verglich. Die Sterne in RR Lyrae pulsieren zuverlässig einmal am Tag, und das Team konnte die Impulse als "Altersstempel" verwenden, um Daten über das Zentrum der Galaxie zu extrapolieren.

"Wir wussten, dass sich diese Sterne in der galaktischen Wölbung befanden", sagte der leitende Forscher Dr. Andrea Kunder Inverse via Telefon. „Wir haben entdeckt, dass sich diese Sterne nicht wie die übrigen Sterne in der galaktischen Wölbung drehen. Wir wissen aus der Streuung ihrer Geschwindigkeiten, dass sie älter sein müssen als die RR-Lyrae-Sterne, die wir normalerweise in der Ausbuchtung beobachten. Die meisten von ihnen sind vermutlich acht, neun, zehn Milliarden Jahre alt."

Laut AIP gilt: Je älter die Sternformationen in der Milchstraße sind, desto weniger schwere Elemente (Metalle) enthalten sie. Es wird auch erwartet, dass ihre Umlaufbahnen an einer ausgeprägten elliptischen Form haften. RR Lyrae-Sterne jedoch nicht; Ihre Umlaufbahnen sind unerwartet zufällig.

Der nächste Schritt besteht darin, den genauen Metallgehalt dieser Sterne zu bestimmen. Diese Daten werden der Schlüssel sein, um genau zu ermitteln, wie sie gebildet wurden.

"Im Moment haben wir ein grundlegendes Wissen über den Eisengehalt, aber keinen detaillierten chemischen Fingerabdruck der Sterne", sagte Kunder. „Wir können also nicht wirklich vergleichen, ob diese Sterne den anderen Bulge-Sternen ähnlich sind oder ob sie Halo-Sternen oder Disc-Sternen ähneln und wie sie sich von anderen Populationen in der Galaxie unterscheiden. Wenn sie in einem bestimmten Element verbessert wurden, würde dies bedeuten, dass sie sich schnell bildeten. Oder wenn sie an einigen Elementen erschöpft sind, haben sie sich über einen längeren Zeitraum gebildet."

Kunder und ihr Team erwarteten, dass die Sterne, die sie beobachteten, sich elliptisch drehten, ähnlich wie die anderen Sterne in der galaktischen Wölbung. Die Entdeckung, dass sie dies nicht tun, sagt sie, mag einige fragen, ob die Sterne wirklich Teil der Ausbuchtung oder Teil eines separaten Heiligenschein sind.

"Dies wird uns helfen zu verstehen, ob die Wölbung tatsächlich zwei Komponenten enthält, eine, die sich wie eine Kugel dreht und eine, die sich elliptisch wie ein Fußball dreht", sagte Kunder. „Oder wenn es wirklich nur eine Komponente ist, die sich wie ein Fußball dreht, und diese andere Komponente eine Halopopulation ist.Und wenn es sich um einen Heiligenschein handelt, würde es uns immer noch helfen, die frühesten Epochen der Entstehung der Galaxie zu verstehen, denn diese alten Sterne hätten sich gebildet, bevor der „Stab“ in der Ausbuchtung angebracht war… diese kleine Details helfen uns dabei, genau zu verstehen, was unsere Milchstraße ist, und geben uns ein vollständigeres Bild von ihrer Entstehung. “

RR Lyrae-Sterne sind seit dem frühen 20. Jahrhundert in der Ausbuchtung bekannt und waren die ersten, die zur Bestimmung der Entfernung zum Zentrum der Galaxie verwendet wurden.