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KOSMISCHE JETS
Blick ins Entstehungsgebiet
von Stefan Deiters
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28. Oktober 1999

Durch die Kombination von Radioteleskopen auf der ganzen Welt gelang es erstmals die Ursprungsregion eines kosmischen Jets aufzunehmen. Das Bild vom Zentrum der Galaxie M 87 zeigt jenen Bereich, in dem der mehrere tausend Lichtjahre lange Teilchenstrahl gebündelt wird. Und dies passiert in unmittelbarer Nähe des zentralen Schwarzen Lochs. 

M 87 (Radio)
Die Galaxie M 87 im Radiobereich (oben), ein Ausschnitt des Jets in der oberen Bildhälfte im optischen Bereich, aufgenommen mit dem Hubble Weltraumteleskop (Mitte).
M 87 (optisch)
Das untere Bild zeigt lediglich das Zentrum des hellen Punktes (im mittleren Bild links unten) und wurde wieder im Radiobereich aufgenommen. Die rote Region entspricht einem Zehntel Lichtjahr. 
M 87 (Radio, Zentralbereich) Foto: NRAO/NSF, NASA and John Biretta (STScI), NRAO/Associated Universities, Inc.
"Dies ist das erste Mal, dass wir die Region zu sehen bekommen, in der der Jet in einen kleinen schmalen Strahl gebündelt wird", freut sich Bill Junor von der Universität von New Mexiko. "Wir haben immer angenommen, dass der Jet irgendwo in der Nähe des Schwarzen Lochs entstehen muss. Wir kamen aber dem Schwarzen Loch immer näher und sahen immer einen gebündelten Jet und so ging uns langsam der Platz aus für den Mechanismus, den wir uns eigentlich vorstellten."

Doch nun können die Wissenschaftler aufatmen: Mit neuen Beobachtungen konnten Junor und seine Kollegen zeigen, dass der Jet im Zentrum von M 87 in einem Bereich von nur einem Zehntel eines Lichtjahres um das zentrale Schwarze Loch entsteht. In diesem Bereich kann man den Jet ungebündelt sehen mit einem Öffnungswinkel von rund 60 Grad. Später wird er dann gebündelt, so dass der Öffnungswinkel nur noch sechs Grad groß ist.

Die Beobachtungen, die das Wissenschaftlerteam in der heutigen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Nature veröffentlicht haben, gelangen nur durch eine internationale Kooperation von Radioteleskopen: Neben dem amerikanischen VLBA waren Einrichtungen in Deutschland, Italien, Finnland, Schweden und Spanien beteiligt. Durch diese Kombination entstand quasi Radioteleskop von der Größe der Erde. 

Die neuen Bilder sollen auch helfen, das Verständnis für die Entstehung dieser größten Teilchenbeschleuniger im Universum zu verbessern. Jets, wie sie bei M 87 beobachtet werden, sind nämlich in unzähligen Galaxien zu sehen. Die Theorien besagen, dass sich im Zentrum der Galaxie ein Schwarzes Loch befindet, dass im Fall von M 87, rund drei Milliarden mal massereicher ist als unsere Sonne. Teilchen spiralen in dieses Schwarze Loch in einer sogenannten Akkretionsscheibe. Doch an den Polen können die Teilchen entkommen und - durch Magnetfelder gebündelt - die beobachteten Jets bilden.

Links im WWW
Original Fotos und Pressemitteilung des STScI
die aktuellsten HST Bilder, Übersicht des Space Telescope Science Instituts
siehe auch
Hintergrund: Entstehung eines kosmischen Jets (erklärende Grafik)
 
 
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