Die Eigenschaften und Verteilung von Molekülwolken in der äußeren Milchstraße als Brücke zu nahen Galaxien

• Antragsteller: Professor Dr. Frank Bigiel
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 564223364

Molekülwolken sind die Geburtsstätten von Sternen, weshalb ihre detaillierte Charakterisierung für das Verständnis der Sternentstehung unerlässlich ist. Während die Molekülwolken in der inneren Milchstraße (1. und 2. galaktischer Quadrant) bereits ausgiebig untersucht wurden, ist die äußere Milchstraße noch relativ unerforscht. Sie bietet eine einzigartige Gelegenheit zu untersuchen, ob Sternentstehung unter den deutlich unterschiedlichen physikalischen Bedingungen in den „Außenbezirken“ der Milchstraße anders verläuft als in den inneren Bereichen. Im Rahmen dieses Projekts wird eine Doktorandenstelle finanziert, um eine umfassende Studie über Molekülwolken in der äußeren Milchstraße durchzuführen, wobei zwei wichtige Ressourcen genutzt werden: (i) neue Daten aus dem Outer Galaxy High-Resolution Survey (OGHReS), einem 1000 Stunden umfassenden APEX-Projekt, das über 100 Quadratgrad des dritten galaktischen Quadranten in Kohlenmonoxid (CO)-Emissionslinien kartiert, und (ii) von unserer Gruppe entwickelte fortgeschrittene Techniken zur Identifizierung und Charakterisierung von Molekülwolken. Der Arbeitsplan beinhaltet die Identifizierung von Molekülwolken innerhalb des OGHReS-Datensatzes mit Hilfe eines auf maschinellem Lernen basierenden Algorithmus, die Katalogisierung ihrer globalen Eigenschaften und die Analyse der Beziehungen zwischen ihnen. Dazu gehört auch die Untersuchung von räumlich aufgelösten Merkmalen, wie Morphologie und interne Struktur, und wie diese Eigenschaften mit Sternentstehungsprozessen zusammenhängen. Ein Hauptaugenmerk wird auf dem Vergleich der Eigenschaften der Wolken der äußeren mit denen der inneren Milchstraße und jenen in anderen, nahen Galaxien liegen, wo in den letzten Jahren eine deutliche Zunahme solcher Messungen in mittlerweile fast 100 Galaxien zu verzeichnen war. Dieses Projekt füllt nicht nur eine bedeutende Lücke in unserem Verständnis der Sternentstehung in unserer eigenen Galaxie, sondern bietet auch neue und faszinierende Möglichkeiten zu einem idealen Zeitpunkt, um die großräumige galaktische Struktur mit den kleinskaligen Prozessen zu verknüpfen, die die Sternentstehung regulieren, und Messungen in der Milchstraße mit denen in anderen, lokalen Galaxien zu verbinden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Großbritannien, Polen
• Mitverantwortlich: Dr. Dario Colombo
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Dr. Ana Duarte Cabral; Dr. Agata Karska; Professor Dr. James Urquhart