Seit Jahren beschäftigen sich Astronomen mit der Frage, warum es in der Milchstraße weniger Satellitengalaxien gibt als das Standardmodell der Dunklen Materie vorhersagt. Dies wird als „Problem der fehlenden Satelliten“ bezeichnet.
Um der Lösung dieses Problems näher zu kommen, hat ein internationales Forscherteam Daten des Hyper Suprime-Cam (HSC) Subaru Strategic Program (SSP) verwendet, um zwei völlig neue Satellitengalaxien zu entdecken.
Diese Ergebnisse waren veröffentlicht im Veröffentlichungen der Astronomischen Gesellschaft Japans am 8. Juni 2024 von einem Forscherteam aus Japan, Taiwan und Amerika.
Wir leben in einer Galaxie namens Milchstraße, die von anderen, kleineren Galaxien umkreist wird, die als Satellitengalaxien bezeichnet werden. Das Studium dieser Satellitengalaxien kann Forschern helfen, die Geheimnisse der dunklen Materie zu lüften und besser zu verstehen, wie sich Galaxien im Laufe der Zeit entwickeln.
„Wie viele Satellitengalaxien hat die Milchstraße? Das ist für Astronomen seit Jahrzehnten eine wichtige Frage“, bemerkt Masahi Chiba, Professor an der Tohoku-Universität.
Das Forschungsteam erkannte die Möglichkeit, dass es wahrscheinlich noch viele unentdeckte, kleine Satellitengalaxien (Zwerggalaxien) gibt, die weit entfernt und schwer zu entdecken sind. Die leistungsstarke Leistung des Subaru-Teleskops – das auf einem isolierten Berg über den Wolken in Hawaii steht – eignet sich gut dazu, diese Galaxien zu finden. Tatsächlich hat dieses Forschungsteam zuvor mit dem Subaru-Teleskop drei neue Zwerggalaxien entdeckt.
Nun hat das Team zwei weitere neue Zwerggalaxien (Virgo III und Sextans II) entdeckt. Damit sind insgesamt neun Satellitengalaxien durch verschiedene Forscherteams gefunden worden. Das sind immer noch deutlich weniger als die 220 Satellitengalaxien, die die Standardtheorie der Dunklen Materie vorhersagt.
Der Fußabdruck des HSC-SSP deckt jedoch nicht die gesamte Milchstraße ab. Wenn die Verteilung dieser neun Satellitengalaxien über die gesamte Milchstraße dem Fußabdruck des HSC-SSP ähnelt, rechnet das Forschungsteam damit, dass es tatsächlich fast 500 Satellitengalaxien geben könnte. Wir haben es also eher mit einem „zu vielen Satellitenproblem“ als mit einem „fehlenden Satellitenproblem“ zu tun.
Um die tatsächliche Anzahl der Satellitengalaxien besser zu charakterisieren, sind hochauflösendere Bilder und Analysen erforderlich. „Der nächste Schritt besteht darin, ein leistungsfähigeres Teleskop zu verwenden, das einen breiteren Blick auf den Himmel einfängt“, erklärt Chiba. „Nächstes Jahr wird das Vera C. Rubin Observatorium in Chile zu diesem Zweck genutzt. Ich hoffe, dass viele neue Satellitengalaxien entdeckt werden.“
Mehr Informationen:
Daisuke Homma et al., Endergebnisse der Suche nach neuen Milchstraßensatelliten im Rahmen der Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program-Umfrage: Entdeckung von zwei weiteren Kandidaten, Veröffentlichungen der Astronomischen Gesellschaft Japans (2024). DOI: 10.1093/pasj/psae044