Ominöse Anomalien im Sternstrom GD-1

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P_E_T_E_R

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Vor wenigen Wochen hatten wir bereits über seltsame Sternströme berichtet, die unser Milchstraßensystem umrunden und die als Relikte von in Auflösung befindlichen stellaren Trabantensystemen gedeutet werden. Dazu gehören sog. tidal tails (Gezeitenschwänze) von noch existenten Kugelsternsystemen wie Omega Centauri und Palomar 5. Des weiteren ein besonders prominenter Sternstrom mit der Bezeichnung GD-1, von dessen Progenitor außer dem Sternstrom selbst nichts mehr übrig ist.

Dieser Sternstrom GD-1 ist nun eingehend untersucht worden und man hat an zwei Stellen seltsame Lücken gefunden, wo die Sterndichte merklich reduziert ist. Von einer dieser Lücken geht auch ein vom Rest des Stroms leicht divergierender Nebenast aus:

The Spur and the Gap in GD-1: Dynamical evidence for a dark substructure in the Milky Way halo

Basierend auf Modellsimulationen kommen die Autoren zu dem Schluss, dass eine gravitative Störung im Bereich von 10^6 bis 10^8 Sonnenmassen erforderlich ist, um die beobachtete Anomalie zu erklären. Die Autoren deuten dies als Hinweis auf den im Lambda-CDM Modell grundsätzlich erwarteten Dark Matter Halo, allerdings mit einer am Ort der beobachteten Anomalie erheblich höheren Massendichte:

The most plausible explanation for the gap-and-spur structure is an encounter with a dark matter substructure, like those predicted to populate galactic halos in ΛCDM cosmology. However, the expected densities of ΛCDM subhalos in this mass range and in this part of the Milky Way are 2−3 σ lower than the inferred high density of the GD-1 perturber. This observation opens up the possibility that detailed observations of streams could measure the mass spectrum of dark-matter substructures and even identify individual substructures and their orbits in the Galactic halo.

Evidence for a Dark Matter Clump in the Milky Way

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