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AKTIVE GALAXIENKERNE
Schwarze Löcher unter falschem Verdacht
von Stefan Deiters
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22. Januar 2009

Aktive Galaxienkerne, also massereiche Schwarze Löcher im Zentrum von Galaxien, die so viel Material verschlingen, dass sie hell leuchten, standen lange Zeit im Verdacht, für das Ende der Sternentstehung in ihrer jeweiligen Wirtsgalaxie verantwortlich zu sein. Eine Untersuchung eines internationalen Astronomenteams hat sie allerdings jetzt von diesem Vorwurf freigesprochen.

Zirkel-Galaxie

Was stoppt die Sternentstehung in aktiven Galaxien? Hier ein Bild der Zirkel-Galaxie. Bild: Andrew S. Wilson (University of Maryland); Patrick L. Shopbell (Caltech); Chris Simpson (Subaru Telescope); Thaisa Storchi-Bergmann and F. K. B. Barbosa (UFRGS, Brazil) und Martin J. Ward (University of Leicester, U.K.) und NASA/ESA [mehr über dieses Bild]

Die Beweislage schien eigentlich eindeutig und der Sachverhalt war nachvollziehbar: Aktive Galaxienkerne, also supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren junger Galaxien, die mit hoher Rate Material aus ihrer Umgebung verschlingen, unterbinden ab einer bestimmten Größe die Sternentstehung in ihrer Wirtsgalaxie. Grund dafür sollte die intensive Strahlung sein, die beim Verschlingen großer Mengen an Material frei wird und das Gas der Galaxie so erhitzt, dass es nicht mehr abkühlen und zu neuen Sternen kollabieren kann.

Doch offenbar hat die Beweiskette einen Fehler: Die Sternentstehung endet nämlich deutlich vor dem Zeitpunkt, zu dem der aktive Galaxienkern hell zu leuchten beginnt. "Die Phase größter Helligkeit, wenn die aktiven Galaxienkerne am leuchtkräftigsten und energiereichsten sind, ist nicht die Phase, die für das Ende der Sternentstehung verantwortlich ist", erklärt Kevin Schawinski von der amerikanischen Yale University. Schawinski ist auch Hauptautor eines Fachartikels über die Ergebnisse des Astronomenteams, der im Februar in der Zeitschrift Astrophysical Journal Letters erscheinen wird.

Für ihre Untersuchung haben die Astronomen Bilder von 177 Galaxien analysiert, um ein möglichst umfassendes Bild von Galaxien mit einem aktiven Kern zu erhalten. Bislang waren viele Astronomen davon ausgegangen, dass man in Galaxien, in denen noch in großem Umfang Sterne entstehen, nur deswegen keine aktiven Galaxienkerne sehen kann, weil sie vom Staub und Gas der Galaxie verdeckt sind. Schawinski konnte nun zeigen, dass es in Wirklichkeit gar keine hellen aktiven Galaxienkerne im Zentrum von Galaxien mit Sternentstehung gibt.

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Das Team entdeckte, dass in allen Galaxien mit einem hellen aktiven Galaxienkern die Sternentstehung schon viele Hundert Millionen Jahre früher zum Erliegen gekommen war. "Das wichtigste Ergebnis ist, dass in Galaxien, in denen Sterne entstehen, die aktiven Galaxienkerne fehlen", erläutert Teammitglied Megan Urry von der Yale University. "Daraus kann man schließen, dass die aktiven Galaxienkerne erst lange nach dem Zeitpunkt hell werden, zu dem die Sternentstehung aufgehört hat."

"Zum ersten Mal haben wir eine echte Verzögerung zwischen dem Ende der Sternentstehung und dem Aufleuchten eines hellen aktiven Galaxienkerns gemessen", so Schawinski. Somit müssen die Astronomen nun nach einem neuen Schuldigen suchen, der für das Ende der Sternentstehung in diesen Galaxien verantwortlich ist. "Vielleicht ist eine frühere, weniger leuchtkräftige Phase dafür verantwortlich. Auf jeden Fall zeigen die Ergebnisse deutlich, dass unsere bisherige Idee etwas zu einfach war."

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siehe auch
Chandra: Gefräßige Schwarze Löcher im jungen Universum - 25. Juli 2007
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