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CHANDRA
Die Knoten im Jet von M87
von Stefan
Deiters
astronews.com
28. September 2001
Mit Hilfe des NASA-Röntgenteleskops Chandra gelang
amerikanischen Astronomen der bislang detaillierteste Blick auf den
gewaltigen Jet, der aus dem Zentrum der Galaxie M87 ins All schießt. Auch
im Röntgenbereich zeigte sich die schon zuvor beobachtete eigentümliche
Knotenstruktur des Jets, der seinen Ursprung im supermassereichen
Schwarzen Loch im Galaxienkern hat.
M87 liegt in etwa 50 Millionen Lichtjahren Entfernung von der Erde
im Sternbild Jungfrau. Der Jet aus dem Zentrum der Galaxie wird nach Ansicht der
Astronomen durch starke elektromagnetische Felder verursacht, die wiederum von
Materie erzeugt werden, die gerade in das supermassereiche Schwarze Loch im
Zentrum hineinspiralt. Dieses Schwarze Loch ist auf der Aufnahme als heller
Punkt am linken Bildrand zu sehen. Durch die elektromagnetischen Kräfte wird Gas
aus der Umgebung des Schwarzen Lochs weggerissen und beschleunigt und zwar - so
die Theorie - entlang der Drehachse des Schwarzen Lochs. So entsteht ein dünner
Jet aus Teilchen, in dessen Inneren Schockwellen für hochenergetische Elektronen
sorgen, die entlang der Magnetfeldlinien kreisen und Synchrotronstrahlung
abgeben. Diese ist für die Knoten verantwortlich, die man sowohl im Röntgen- und
Radiobereich aber auch im sichtbaren Bereich des Lichtes sehen kann (siehe
Großansicht).
Mit Chandras Hilfe konnte ein Forscherteam nun ein genaues Spektrum,
also die Energieverteilung der Röntgenstrahlung in dieser Region, aufnehmen. Die
Funde unterstützen die Theorie, dass die Röntgenstrahlung durch
Synchrotronstrahlung aussendende Elektronen verursacht wird. Zudem wurde
deutlich, dass die beobachtete Strahlung im Zentrum nicht von Materie stammt,
die gerade in das Schwarze Loch hineinstürzt. Stattdessen könnte ein ähnlicher
Synchrotronprozess in unmittelbarer Nähe des Schwarzen Lochs für diese Strahlung
verantwortlich sein.
Die Astronomengruppe unter Leitung von Herman Marshall vom Massachusetts
Institute of Technology (MIT) nutzte Chandra zur Beobachtung von M87
für insgesamt 10,6 Stunden Mitte letzten Jahres. Eine weitere bemerkenswerte
Entdeckung ist nach Marshalls Angaben die Tatsache, dass die Knoten in der Nähe
des Zentrums deutlich heller im Röntgenbereich sind (relativ zu den
Beobachtungen in anderen Wellenlängenbereichen) als die entfernteren Knoten. Der
Grund hierfür ist noch nicht ganz klar, könnte aber mit der Verlangsamung des
Jets zu tun haben, die vom Hubble-Weltraumteleskop nachgewiesen wurde.
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