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CHANDRA
Riesiger Ring aus Schwarzen Löchern
von Stefan Deiters
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10. Februar 2011

Auf einer jetzt veröffentlichten Aufnahme des Systems Arp 147 in rund 430 Millionen Lichtjahren Entfernung ist ein eindrucksvoller Ring aus Schwarzen Löchern zu erkennen. Er entstand in Folge der Kollision einer Spiralgalaxie mit einer elliptischen Galaxie. Die Schwarzen Löcher verraten sich erst auf den Röntgenbildern des Weltraumteleskops Chandra.

Arp 147

Das System Arp 147. Das Bild entstand aus Daten der Weltraumteleskope Hubble (rot, grün, blau) und Chandra (rosa). Bild:  NASA / CXC / MIT / S .Rappaport et al. (Röntgen), NASA / STScI (optisch)  [Großansicht]

Die NASA hat gestern eine neue Aufnahme des Systems Arp 147 veröffentlicht, die auf Daten des Weltraumteleskops Hubble und des Röntgenteleskops Chandra beruht. Die Hubble-Daten des rund 430 Millionen Lichtjahre entfernten Systems erscheinen auf dem Bild in rot, grün und blau, während die Röntgendaten von Chandra in rosa dargestellt sind.

Arp 147 ist das Ergebnis einer Galaxienkollision, in die eine elliptische Galaxie und eine Spiralgalaxie verwickelt waren. Die Reste der Galaxien bilden heute dieses eigentümliche System: Rechts ist der Rest der Spiralgalaxie zu sehen, links die elliptische Galaxie. Bei Zusammenstößen von Galaxien kommt es unweigerlich zu einer Kompression des Gases in den beteiligten Systemen, so dass nach solchen kosmischen "Verkehrsunfällen" in der Regel eine erhöhte Sternentstehungsaktivität zu beobachten ist.

Auch bei Arp 147 bildete sich eine expandierende Welle aus Sternentstehung, die als bläulicher Ring zu sehen ist. Hier finden sich unzählige sehr junge und massereiche Sterne. Je größer aber die Masse eines Sterns ist, desto verschwenderischer geht er mit seinem Brennstoff um. Und während beispielsweise unserer Sonne ein nukleares Leben von vielen Milliarden Jahren vergönnt ist, explodieren diese massereichen Sterne schon nach wenigen Millionen Jahren als Supernova. Zurück bleiben dann Neutronensterne oder Schwarze Löcher.

Da Sterne oft nicht alleine geboren werden, sondern als Doppel- oder Mehrfachsysteme, dürfte ein Teil dieser durch die Supernova-Explosion entstandenen äußerst kompakten stellaren Überreste weiterhin von einem Begleitstern umkreist werden. Von diesem wird dann ständig Material abgezogen, das sich in einer Akkretionsscheibe um das kompakte Objekt sammelt und auf extreme Temperaturen aufheizt. So entsteht intensive Röntgenstrahlung, die das Weltraumteleskop Chandra entdecken kann.

Die neun Röntgenquellen, die Chandra in Arp 147 entdeckt hat, sind so hell, dass es sich nach Ansicht der Astronomen bei den kompakten Objekten um Schwarze Löcher handeln muss. Auch im Zentrum der linken Galaxie fand Chandra Hinweise auf ein Schwarzes Loch. Dabei dürfte es sich allerdings nicht um eine stellare Variante, sondern um ein supermassereiches Schwarzes Loch handeln. Außerdem sind auf dem Bild unten links ein Vordergrundstern und links der elliptischen Galaxie ein entfernter Quasar zu sehen.

Beobachtungen mit anderen Teleskopen, wie dem Infrarotteleskop Spitzer oder dem Galaxy Evolution Explorer (GALEX) deuten darauf hin, dass die Phase mit der intensivsten Sternentstehung in Arp 147 vor ungefähr 15 Millionen Jahre zu Ende gegangen sein muss. Eine Fachveröffentlichung über die Beobachtungen ist im vergangenen Herbst in der Zeitschrift The Astrophysical Journal erschienen.

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siehe auch
Bild des Tages - 2. Februar 2009: Arp 147
Hubble: Weltraumteleskop meldet sich zurück - 30. Oktober 2008
Links im WWW
Chandra, Seite der Harvard University
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
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