"Ein Schild aus geladenem Gas schützt die Zwerggalaxien davor, durch die Anziehungskraft der Milchstraße auseinandergerissen zu werden, wie 30 Jahre Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops zeigen.
Jahrelang haben Astronomen darum gekämpft zu erklären, warum die Große und die Kleine Magellansche Wolke, zwei winzige Galaxien, die die Milchstraße umkreisen, immer noch Sterne bilden. Die beiden Zwerggalaxien umkreisen unsere galaktische Heimat seit Milliarden Jahren, so die Forschung, während die Gravitationskraft der viel massereicheren Milchstraße den beiden kleineren Galaxien Gas entzieht und eine Spur in ihrem Kielwasser hinterlässt. Theoretisch sollte dieser Gasverlust die Sternentstehung auslöschen, aber die kleinen Satellitengalaxien haben es immer noch geschafft, eine starke Sternentstehung aufrechtzuerhalten.
„Viele Leute hatten Mühe zu erklären, wie diese Materialströme dort sein konnten“, sagte Dhanesh Krishnarao, Assistenzprofessor am Colorado College. "Wenn Gas dauernd aus diesen Galaxien herausgezogen wurde, wie bilden sie dann immer noch Sterne?"
Dies hat Astronomen zu der Theorie veranlasst, dass die Große und die Kleine Magellansche Wolke durch einen kosmischen „Schild“ – genannt Magellansche Korona – geschützt sein könnten, der aus aufgeladenem Gas mit Temperaturen von einer halben Million Grad besteht.
Bisher waren Beobachtungsbeweise der Magellanschen Korona schwer fassbar, aber neue Forschungsergebnisse, die auf 30-jährigen Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops und des inzwischen ausgemusterten Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE)-Satelliten basieren, könnten diese Situation ändern.
Bei der Analyse der Daten stellten Krishnarao und seine Kollegen fest, dass die Große und die Kleine Magellansche Wolke – gemeinsam als Magellansches System bekannt – tatsächlich von einem Schild aus heißem, aufgeladenem Gas umgeben sind, das die Zwerggalaxien umhüllt und verhindert, dass ihr sternbildendes Gas weggesaugt wird durch die Milchstraße. Dies wiederum hilft ihnen, weiterhin Sterne zu bilden.
„Galaxien hüllen sich in gasförmige Kokons ein, die als Verteidigungsschilde gegen andere Galaxien fungieren“, sagte Andrew Fox, ein Astronom am Space Telescope Science Institute in Maryland, der Teil des Teams war.
Dieses kosmische Schild ist schwer zu erkennen, da die Magellansche Korona mit ihrer Ausdehnung über 100.000 Lichtjahre um das magellansche System herum fast unsichtbar ist. Wenn es nicht so wäre, würde es einen großen Teil des Südhimmels bedecken.
Das Team glaubt, dass galaktische Korona wie die neu entdeckte Magellansche Korona die Überreste ursprünglicher Gaswolken sind, die einem Gravitationskollaps unterliegen und Galaxien bilden. Diese Koronas wurden um andere Galaxien gesichtet, aber noch nie um eine so nah an der Milchstraße und damit so detailliert gesehen.
"Es gibt viele Vorhersagen aus Computersimulationen darüber, wie sie aussehen sollten, wie sie über Milliarden von Jahren interagieren sollten", sagte Krishnarao. „Beobachtungstechnisch können wir die meisten von ihnen nicht wirklich testen, weil Zwerggalaxien normalerweise einfach zu schwer zu entdecken sind.“
Beim Durchsuchen der Hubble/Fuse-Daten suchten die Astronomen speziell nach UV-Beobachtungen von Quasaren, die sich Milliarden von Lichtjahren hinter der Magellanschen Korona befinden.
Im Zentrum vieler Galaxien befinden sich aktive galaktische Kerne (AGNs), darunter auch Quasare, die von supermassiven Schwarzen Löchern angetrieben werden.
Das Team argumentierte daher, dass die unsichtbare Korona, die die Galaxie im Vordergrund (aus Sicht des Beobachters) abschirmt, sich durch die Wirkung bemerkbar machen sollte, die sie auf das Licht des Quasars hat, das durch sie scheint, und als verzerrender "Nebel" erscheint.
Die Astronomen betrachteten die Muster im ultravioletten Licht von 28 verschiedenen Quasaren, die es ihnen ermöglichten, das Material zu charakterisieren, das die Große Magellansche Wolke umgibt.
Es wurde festgestellt, dass das Lichtspektrum der Quasare die elementaren „Fingerabdrücke“ von Kohlenstoff, Sauerstoff und Silizium in einem Halo aus heißem Plasma enthält, der die Große Magellansche Wolke umgibt, was auf das Vorhandensein der Magellanschen Korona hinweist.
„Es ist eine perfekte Signatur dafür, dass diese Korona wirklich da ist. Sie umhüllt die Galaxie und schützt sie“, sagte Krishnarao.
„Alles, was in eine Galaxie eindringt, muss dieses Material zuerst passieren, bevor es absorbiert werden kann“, sagte er. "Außerdem ist das Material der Korona zuerst dran, von der Milchstraße abgezogen zu werden. Ein wenig Korona aufgeben, schützt das Gas in der Galaxie und neue Sterne können sich bilden."
Die Forschung des Teams wird in der Ausgabe vom 28. September der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
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