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Schwarze Löcher erlauben Galaxien-Ruhestand
Redaktion /
Pressemitteilung des Astrophysikalischen Instituts Potsdam
astronews.com
9. Juli 2009
Astronomen unterscheiden im Universum zwei Typen von
Galaxien: In jungen, aktiven Galaxien entstehen zahlreiche neue Sterne, in alten,
passiven Galaxien gibt es nahezu keine Sternentstehung. Neue Beobachtungen
lassen nun vermuten, dass das zentrale Schwarze Loch der Galaxien für deren
Ruhestand eine wichtige Rolle spielt. Es heizt das Gas in den Galaxien auf und
verhindert so die Entstehung neuer Sterne.
Der Perseus-Galaxienhaufen: Zwei vom zentralen
Schwarzen Loch ausgesandte Jets (Gasströme)
heizen das heiße Gas auf.
Bild: A. Cattaneo, AIP [Großansicht] |
Weit entwickelte Galaxien produzieren keine neuen Sterne mehr, weil Schwarze
Löcher ihr Gas zu sehr aufheizen. Zu dieser Übereinstimmung sind internationale
Experten jetzt gelangt. Drei Jahre lang haben sich die Forscher in Gesprächen,
koordiniert von Dr. Andrea Cattaneo vom Astrophysikalischen Institut Potsdam
(AIP), intensiv zu diesem und weiteren bis dato ungelösten Problemen der
Galaxienentstehung und -entwicklung ausgetauscht und ihre Resultate nun als
Überblicksartikel in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
Astronomen beobachten schon lange, dass Galaxien unterschiedliche
Eigenschaften bezüglich der Sternentstehung besitzen. In den letzten fünf Jahren
haben umfassende Himmelsdurchmusterungen wie der Sloan Digital Sky Survey
bestätigt, dass es in der Tat zwei grundsätzlich trennbare Galaxien-Populationen
gibt. Dies sind einerseits junge, aktive Galaxien, in denen neue Sterne
entstehen, und andererseits alte, passive Galaxien ohne Sternentstehung.
"Die aktiven Galaxien repräsentieren quasi die arbeitende Bevölkerung des
Universums", veranschaulicht Andrea Cattaneo das Szenario. "Sie produzieren über
ihr Leben hunderte Milliarden Sterne, so lange, bis sie eines Tages in den
wohlverdienten Ruhestand eintreten und zu einer passiven Galaxie werden".
Passive Galaxien beinhalten heißes Gas. Dieses hat einen hohen Druck und kann
somit der eigenen Schwerkraft standhalten. Unter normalen Bedingungen würde das
heiße Gas jedoch mit der Zeit abkühlen und zu neuen Sternen kollabieren.
Dagegen zeigen Röntgenaufnahmen der letzten Jahre, dass nur ein sehr kleiner
Teil des Gases in passiven Galaxien abkühlt. Schwarze Löcher, wie wir sie in den
Zentren aller massereichen Galaxien finden, fungieren als eine Art Heizkörper
und verhindern, dass die Sternentstehung in diesen Galaxien erneut einsetzt.
"Röntgensatelliten wie der NASA-Satellit Chandra und der
ESA-Satellit XMM-Newton haben unsere Sicht der Dinge in den letzten
Jahren revolutioniert", so Cattaneo. "Ohne Schwarze Löcher wäre das Universum
ein ganz anderer Ort: Galaxien müssten ihr Leben lang arbeiten." Stattdessen
führen aktive Galaxien ständig einen gewissen Prozentsatz ihres Gases an
Schwarze Löcher ab und zahlen so gewissermaßen in einen "Rentenfond" ein, der
später ihren ungestörten Ruhestand garantieren wird.
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