GALAXIEN
Junge Galaxie mit starkem Magnetfeld
von Rainer Kayser
2. Oktober 2008

Amerikanischen Radioastronomen gelang es jetzt erstmals das Magnetfeld einer entfernten Galaxie direkt zu messen. Das überraschende Ergebnis: Das Magnetfeld der fernen Galaxie ist zehnmal stärker als das der Milchstraße. Nach der Theorie über die Entstehung der galaktischen Magnetfelder hatten die Astronomen eigentlich ein schwächeres Magnetfeld erwartet. Doch noch geben sie ihre Theorie nicht verloren.

Die Beobachtungen wurden mit dem Robert C. Byrd Green Bank Telescope gemacht.  Foto: NRAO / AUI / NSF

Einem Team amerikanischer Radioastronomen ist es erstmalig gelungen, das Magnetfeld einer weit entfernten Galaxie direkt über den so genannten Zeeman-Effekt zu messen. Das überraschende Ergebnis: Das Magnetfeld des 6,5 Milliarden Lichtjahre entfernten Sternsystems DLA-3C286 ist zehnmal stärker als das der Milchstraße. Die Astronomen hatten das Gegenteil erwartet, da die Theorie einen langsamen Aufbau der galaktischen Magnetfelder im Verlauf der kosmischen Entwicklung voraussagt. Die Forscher berichten im Fachblatt Nature über ihre Messungen.

"Unsere Messungen deuten darauf hin, dass Magnetfelder eine bislang unterschätzte Rolle bei der Entstehung und Entwicklung von Galaxien spielen könnten", erklärt Arthur Wolfe von der University of California in San Diego, der das Team leitet. Bislang gingen die Astronomen davon aus, dass die sich drehenden Galaxien wie gigantische Dynamos wirken und im Verlauf von Jahrmilliarden langsam stärker werdende Magnetfelder aufbauen.

Bereits im Juli hatte ein Team amerikanischer und schweizer Forscher indirekte Hinweise auf starke Magnetfelder bei fernen Galaxien veröffentlicht. Wolfe und seine Kollegen gelang es nun erstmals, das Magnetfeld eines weit entfernten Sternsystems direkt zu messen. Dazu nutzten die Wissenschaftler die Radiostrahlung eines noch hinter der Galaxie liegenden Quasars.

Das Wasserstoff-Gas der Galaxie absorbiert einen Teil der Quasarstrahlung bei einer ganz bestimmten Wellenlänge. Das Magnetfeld führt dazu, dass diese "Spektrallinie" sich aufspaltet, das Gas absorbiert nun die Strahlung bei zwei eng benachbarten Wellenlängen. Aus der Stärke dieses nach ihrem Entdecker Pieter Zeeman benannten Effekts können die Astronomen die Stärke des Magnetfelds ablesen.

Muss nun die Dynamo-Theorie der Galaxien-Magnetfelder verworfen werden? Nicht unbedingt, meint Wolfe: "Vielleicht sehen wir einfach nur besonders starke Felder in der Zentralregion der Galaxie. Oder der Zusammenstoß zweier Galaxien hat das Magnetfeld verstärkt." Weitere Beobachtungen bei einer möglichst großen Zahl von Galaxien müssten nun zeigen, ob DLA-3C286 eine Ausnahme ist oder dem Normalfall entspricht. "Wenn wir allerdings noch weiter entfernte Galaxien mit ähnlich starken Magnetfeldern finden, dann wird es schwierig für die Dynamo-Theorie."