Ein internationales Team von Astronomen hat mit Hilfe des VISTA-Teleskops der Europäischen Südsternwarte (ESO) eine beeindruckende Infrarotkarte der Milchstraße veröffentlicht.
Diese Karte, die über 1,5 Milliarden Objekte erfasst, ist die bislang genaueste ihrer Art. Über 13 Jahre hinweg sammelte das Team 500 Terabyte an Daten und schuf so die umfassendste Darstellung unserer Galaxie, die je mit einem ESO-Teleskop erstellt wurde.
Die Highlights der detailliertesten Infrarotkarte unserer Milchstraße die es je gegeben hat.
VISTA-Teleskop zeigt unsere Milchstraße in bislang unerreichter Detailtiefe
Das VISTA-Teleskop („Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy“) der ESO, das sich im Paranal-Observatorium in Chile (Südamerika) befindet, wurde für die Kartierung großer Himmelsbereiche konzipiert. Mit seiner Infrarotkamera VIRCAM durchdringt es den Staub und das Gas, die sonst den Blick auf die inneren Regionen der Milchstraße blockieren würden. Dank dieser Technik konnten die Forscher das infrarote Licht der am tiefsten verborgenen Himmelsobjekte sichtbar machen und so einen völlig neuen Einblick in unsere galaktische Nachbarschaft gewinnen.
Eine Infrarot-Anischt des sogenannten "Omeganebels".
Die von VISTA erstellte Karte umfasst mehr als 200.000 Bilder, die zusammen eine Fläche abdecken, die der Größe von 8.600 Vollmonden entspricht. Zum Vergleich: Eine frühere Karte aus dem Jahr 2012 enthielt etwa ein Zehntel der nun erfassten Objekte. Besonders interessant sind die in der Karte enthaltenen neugeborenen Sterne, die oft in dichte Staubhüllen gehüllt sind, sowie Kugelsternhaufen, die aus Millionen der ältesten Sterne unserer Galaxie bestehen.
Die Infrarot-Ansicht des "NGC 6188" Nebels und des "NGC 6193" Sternhaufens.
Datenmenge und wissenschaftliche Erkenntnisse
Die Menge der gesammelten Daten – insgesamt 500 Terabyte – ist gewaltig und stellt das größte jemals mit einem ESO-Teleskop durchgeführte Beobachtungsprojekt dar. Zum Vergleich: 500 Terabyte entsprechen in etwa dem Datenvolumen von 100.000 DVDs. Diese Daten ermöglichen es Astronomen, eine präzise 3D-Karte der inneren Regionen der Milchstraße zu erstellen, die bislang durch dichte Staubwolken verdeckt waren.
Der Kugelsternhaufen "Messier 22" in der Infrarot-Anischt.
Die wiederholten Beobachtungen über 13 Jahre, die insgesamt 420 Nächte in Anspruch nahmen, erlaubten es dem Team nicht nur, die Positionen der Sterne zu kartieren, sondern auch deren Bewegung und Helligkeitsveränderungen zu verfolgen. Insbesondere Sterne, deren Leuchtkraft periodisch schwankt, helfen den Forschern dabei, die Entfernungen innerhalb unserer Galaxie präzise zu bestimmen. Diese periodischen Schwankungen dienen als kosmische Maßstäbe und sind eine bewährte Methode, um die Größe und Struktur unserer Galaxie zu vermessen.
Der "Hummelflecken-Nebel", aufgenommen mit dem VISTA-Teleskop.
Hypergeschwindigkeitssterne und weitere Entdeckungen
Eine der besonders spannenden Entdeckungen sind sogenannte Hypergeschwindigkeitssterne. Diese extrem schnellen Sterne wurden durch nahe Begegnungen mit dem supermassereichen Schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt und aus der Galaxie herauskatapultiert. Solche Sterne liefern wertvolle Hinweise auf die Dynamik und das Gravitationspotenzial unserer Galaxie.
VISTA's Ansicht auf einen Sternentstehungsprozess.
Die Daten stammen aus den beiden Kartierungen „VISTA Variables in the Vía Láctea (VVV)“ und „VVV eXtended (VVVX)“, die von einem internationalen Forscherteam geleitet wurden. Laut Dante Minniti, Astrophysiker an der Universidad Andrés Bello in Chile, habe das Projekt die Sicht auf unsere Galaxie für immer verändert. Das Ziel war es, die Sterne und andere Himmelsobjekte im zentralen Bereich der Milchstraße über lange Zeiträume hinweg zu beobachten und ihre Entwicklung zu verfolgen.
Blick in die Zukunft: Neue Instrumente für die ESO
Obwohl die VVV- und VVVX-Kartierungen nun abgeschlossen sind, wird die Auswertung der gesammelten Daten noch viele Jahre in Anspruch nehmen.
In diesem markierten Bereich auf den VVV- und VVVX-Kartierungen liegt unsere Milchstraße.
Bisher haben die Kartierungen bereits zu mehr als 300 wissenschaftlichen Publikationen geführt, und weitere Entdeckungen werden erwartet. Gleichzeitig rüstet sich das Paranal-Observatorium für zukünftige Projekte: Das VISTA-Teleskop wird mit dem neuen Instrument 4MOST ausgestattet, und das Very Large Telescope (VLT) der ESO erhält das MOONS-Instrument. Diese Upgrades werden es den Forschern ermöglichen, die Spektren von Millionen Himmelsobjekten, die in der aktuellen Karte erfasst wurden, genauer zu analysieren und weitere Durchbrüche zu erzielen.
