Umgebungseffekte in der Galaxienentwicklung: Eine Radiostudie zum Virgo Galaxienhaufen

• Antragsteller: Professor Marcus Brüggen, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 558370136

Der Prozess der dynamischen Druckabstreifung (RPS) ist in der Lage, Teile des interstellaren Mediums von Galaxien zu verdrängen und kann somit ihre Sternentstehungsaktivität unterdrücken und ihre Morphologie verändern. Man nimmt an, dass dies der dominierende Prozess ist, der die beobachteten Unterschiede zwischen Galaxien in Galaxiehaufen und Galaxien im freien Feld verursacht. RPS kann alle Phasen des interstellaren Mediums beeinflussen, einschließlich der nicht-thermischen Komponente, d.h. der Magnetfelder und kosmischen Strahlen. Mit Radio-Kontinuum-Beobachtungen können wir diese nicht-thermischen Komponenten über ihre Synchrotron-Emissionen untersuchen, wodurch das Radiofenster ein gut geeignetes Diagnosewerkzeug für RPS ist. Statistische Studien haben gezeigt, dass die Radioemission von sternbildenden Galaxien im Vergleich zu anderen Sternentstehungsindikatoren erhöht ist. Darüber hinaus könnte RPS die spektrale Form der beobachteten Emission durch Kompression oder die in-situ Schockbeschleunigung von kosmischen Strahlen verändern. Während erste Beweise dafür existieren, dass sie tatsächlich steilere Radiospektren zeigen, fehlen statistisch signifikante Beobachtungsdaten. In diesem Antrag möchten wir den Ursprung des Radioüberschusses in Galaxien untersuchen, die Zeichen von Druckabstreifung zeigen. Insbesondere wollen wir erforschen, ob sie tatsächlich steilere Radiospektren zeigen. Desweiteren untersuchen wir die Zeitskalen der dynamischen Druckabstreifung, den Ursprung von Magnetfeldern in den RPS-Schweifen und die Auswirkungen von Magnetfeldern auf die Schweife. Wir werden diese Themen mit tiefen LOFAR- und MeerKAT-Untersuchungen des Virgo-Haufens studieren, ergänzt durch Röntgen- und optische Beobachtungen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen