Astronomen aus Italien und Chile haben einen akkretierten Sternstrom namens Ikarus in der Scheibe der Milchstraße untersucht. Ergebnisse der Studie, detailliert in einem Forschungsbericht veröffentlicht 16. Oktober auf dem Preprint-Server arXivliefern wichtige Informationen über die Natur dieses Sternstroms.
Ikarus ist ein schnell rotierender Sternstrom in der galaktischen Scheibe, der im Jahr 2020 entdeckt wurde. Es wird angenommen, dass dieser Strom das Ergebnis der Ansammlung von Trümmern einer Zwerggalaxie mit einer Sternmasse von etwa einer Milliarde Sonnenmassen bei einem anfänglichen Fortschritt ist Umlaufbahn mit geringer Neigung. Einige Studien deuten jedoch darauf hin, dass Ikarus eher ein Zeichen der Scheibenbildung und -entwicklung der Milchstraße als ein Überbleibsel einer zerstörten Zwerggalaxie sein könnte.
Um den Ursprung von Ikarus zu bestätigen und mehr Einblicke in seine Eigenschaften zu erhalten, hat ein Team von Astronomen unter der Leitung von Paola Re Fiorentin vom Observatorium von Turin in Italien die Daten des Gaia-Satelliten der ESA, des Apache Point Observatory Galactic Evolution, analysiert Experiment (APOGEE) und die Galaktische Archäologie mit HERMES (GALAH).
„Hier nutzen wir die hervorragende Synergie zwischen Gaia, APOGEE und GALAH und nutzen diese hochwertigen Daten, um chemokinematische Signaturen im lokalen Volumen zu untersuchen, mit besonderem Augenmerk auf die Suche und Charakterisierung von angelagertem Material in Richtung der Scheibe.“ erklärten die Forscher.
Das Team identifizierte 81 Mitglieder von Ikarus und durch die Untersuchung dieser Objekte gelang es ihnen, chemische Analysen durchzuführen und dynamische Eigenschaften dieses Sternstroms zu ermitteln. Es wurde festgestellt, dass Ikarus beim lokalen Ruhestandard eine Geschwindigkeit von 171 km/s hat und seine Metallizität etwa -1,35 Dex beträgt.
Anhand des Farb-Helligkeits-Diagramms der Ikarus-Mitglieder stellten die Astronomen fest, dass der Sternstrom mindestens 12 Milliarden Jahre alt ist. Das nominelle Alter von Ikarus wurde auf etwa 14 Milliarden Jahre geschätzt.
Im Allgemeinen ergab die chemische Analyse, dass die Sterne von Ikarus im Allgemeinen alpha-verstärkt sind und ein durchschnittliches Alpha-Elemente-Eisen-Häufigkeitsverhältnis (nur Zweigsterne des Roten Riesen) von etwa 0,27 aufweist. Darüber hinaus stellte sich heraus, dass Ikarus-Sterne im Vergleich zu Sternen der Milchstraße ein niedriges Verhältnis von Nickel zu Eisen aufwiesen.
Insgesamt kamen die Forscher zu dem Schluss, dass die Eigenschaften von Ikarus typisch für akkretierte Systeme mit geringer Masse sind und dass die erhaltenen Ergebnisse das Szenario eines gestörten Galaxienrests für diesen Sternstrom weiter stützen. Um dies zu bestätigen, sind jedoch detailliertere Studien erforderlich.
„Dennoch können wir zum jetzigen Zeitpunkt die Möglichkeit eines Ursprungs in der Urscheibe nicht ausschließen. Genaue Sternalter, verbesserte Astrometrie (aus Gaias nächsten Veröffentlichungen), erhöhte Spektren (z. B. aus APOGEE-, GALAH-, WEAVE- und 4MOST-Durchmusterungen) und dediziert „Wenn nötig, werden spektroskopische Nachuntersuchungen neue Mitglieder bestätigen und so den Ex-situ-Ursprung von Icarus als erste progressive Satellitengalaxie in der Scheibe der Milchstraße bestätigen“, schrieben die Wissenschaftler.
Weitere Informationen:
Paola Re Fiorentin et al, Ikarus revisited: Ein alter, metallarmer, akkretierter Sternstrom in der Scheibe der Milchstraße, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2410.12581
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