Heim

Elliptische Galaxie

Dieser Artikel oder Abschnitt ist nicht hinreichend mit Belegen (Literatur, Webseiten oder Einzelnachweisen) ausgestattet. Die fraglichen Angaben werden daher möglicherweise demnächst gelöscht. Hilf Wikipedia, indem du die Angaben recherchierst und gute Belege einfügst. Bitte entferne zuletzt diese Warnmarkierung.

Eine Elliptische Galaxie ist eine Galaxie, die sich von anderen Galaxienformen in der Hubble-Sequenz durch ihre gleichmäßige Lichtverteilung und das Fehlen auffälliger Strukturen wie in Spiralgalaxien unterscheidet.

Elliptische Galaxien sind relativ hell in ihrem Zentrum mit einem zunächst raschen und dann langsameren Helligkeitsabfall nach außen. Die Linien gleicher Helligkeit (Isophoten) lassen sich recht genau durch konzentrische Ellipsen beschreiben. In der Hubble-Sequenz werden elliptische Galaxien nach der Form dieser Ellipsen in Klassen E0 (kreisförmig) bis E7 (stark abgeplattet) unterschieden. Die dem E zugefügte Zahl bestimmt sich dabei als 10(ab) / a, wobei a die Größe der großen und b die der kleinen Achse der Ellipse ist. Früher wurde häufig angenommen, dass diese Abplattung durch Rotation zustandekommt und elliptische Galaxien kugelförmig oder abgeplattete Rotationsellipsoide sind. Dies ist inzwischen als nicht allgemein gültig erkannt. Es gibt besonders unter den leuchtkräftigsten elliptischen Galaxien nicht oder nur wenig rotierende Systeme, die dennoch abgeplattet erscheinen. Ihre 'triaxiale', d.h. in drei Raumrichtungen verschiedene Ausdehnung, entsteht durch eine Richtungsabhängigkeit der Streuung der Geschwindigkeiten ihrer Sterne, d.h. eine elliptische Galaxie wird nicht durch Rotation stabilisiert, sondern durch die chaotische Bewegung des Sternengases. Dieses Sterngas befindet sich in einem relaxierten Zustand, der allerdings nicht durch Kollisionen erreicht wird, sondern durch Violent Relaxation.

Der Anteil elliptischer Galaxien an der Gesamtzahl von Galaxien ist stark von der Umgebung abhängig. In reichen Galaxienhaufen sind fast die Hälfte der Galaxien elliptische, während der Anteil in Regionen geringer Galaxiendichte unter 10% fällt. Auch findet sich im Zentrum vieler Galaxienhaufen eine besonders massereiche elliptische Galaxie oder eine ähnliche als cD-Galaxie bezeichnete Galaxienform.

Es gibt viele Gemeinsamkeiten zwischen etwas lichtschwächeren elliptischen Galaxien und den zentralen Bulges von Spiralgalaxien. Zu unterscheiden sind elliptische Galaxien von den lichtschwachen sphäroidischen Zwerggalaxien, die zwar ebenfalls Ellipsenform haben, aber anderen Zusammenhängen zwischen Helligkeit und Größe folgen.

Die meisten Sterne in elliptischen Galaxien sind alt. Elliptische Galaxien enthalten auch meist sehr wenig interstellare Materie, aus der neue Sterne entstehen könnten. Wegen ihres Alters und ihrer hohen zentralen Sterndichte wurde oft angenommen, dass elliptische Galaxien schon vor rund 10 Milliarden Jahren durch den raschen Kollaps einer einzigen großen Gaswolke entstanden. Diese Vorstellung kann aber nur schwer die geringe Rotation vieler elliptischer Galaxien erklären und ist nicht gut verträglich mit einer Grundannahme der heutigen Kosmologie, dass nämlich Strukturen wie Galaxien durch Verschmelzung kleinerer Einheiten entstehen. Zudem gibt es aus Beobachtung und Theorie Anzeichen, dass beim Verschmelzen zweier Spiralgalaxien eine elliptische Galaxie entsteht. Auch dieser Mechanismus kann aber nicht alle Eigenschaften aller heutigen elliptischen Galaxien erklären. Entstehungszeitraum und -mechanismus elliptischer Galaxien sind noch Gegenstand intensiver Forschung und nicht notwendigerweise für alle solche Galaxien gleich.

Seit den späten 1990ern zeigen Beobachtungen immer deutlicher, dass im Zentrum jeder elliptischen Galaxie und jedes Bulges einer Spiralgalaxie ein Schwarzes Loch zu finden ist, das einige Promille der Masse der elliptischen Galaxie bzw. des Bulges hat. Die Vorgänge in der Entstehung und Entwicklung von Galaxien und schwarzen Löchern, die zu dieser Beziehung führen, sind noch unklar.

Siehe auch