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ABELL 2052
Galaxienhaufen mit schwappendem Gas
von Stefan Deiters
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31. Januar 2012

Astronomen haben in dem rund 480 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxienhaufen Abell 2052 gewaltige Wolken aus heißem Gas entdeckt, die offenbar wie in einem Weinglas hin- und hergeschwappt sind. Grund dafür dürfte das Eindringen eines kleineren Galaxienhaufens in den größeren Haufen gewesen sein.

Abell 2052

Der Galaxienhaufen Abell 2052. Für dieses Ansicht wurde Röntgendaten von Chandra und optische Daten des VLT kombiniert. Bild: NASA / CXC / BU / E.Blanton (Chandra) / ESO / VLT (VLT) [Großansicht |  Röntgen-Daten | VLT-Daten]

Der Galaxienhaufen Abell 2052, den die Astronomen ins Visier genommen hatten, liegt rund 480 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Schlange. Die optischen Beobachtungen mit dem Very Large Telescope der europäischen Südsternwarte ESO wurden ergänzt durch Röntgenbeobachtungen mit dem NASA-Weltraumteleskop Chandra, durch die das rund 30 Millionen Grad heiße Gas des Haufens sichtbar wurde - mit einem durchaus überraschenden Ergebnis.

"Die Bilder im Röntgenbereich waren faszinierend", so Dr. Tracy Clarke vom US-amerikanischen Naval Research Laboratory. "Wir haben Gas gesehen, das wie in einem Glas hin- und hergeschwappt ist. Natürlich müsste dies ein riesiges Glas sein, da sich das Ganze in einer fast eine Millionen Lichtjahre durchmessenden Region abspielt." Für die durch Chandra sichtbar gewordene spiralförmige Struktur im heißen Gas ist vermutlich ein kleinerer Galaxienhaufen verantwortlich, der mit dem größeren Haufen zusammengestoßen ist, wobei dieser nicht genau das Zentrum des Haufens getroffen hat.

Zunächst hat der kleinere Haufen heißes Gas aus dem Zentralbereich des größeren Haufens angezogen. Als er dann dessen Zentrum passiert hatte, kehrte sich diese Bewegung um und das Gas wurde wieder zurück zum Zentrum des größeren Haufens beschleunigt. Dabei strömte das heiße Gas jedoch über das Zentrum hinaus und es kam zu dem beobachteten "Schwapp"-Effekt - wie bei einer Flüssigkeit in einem Glas, das plötzlich zur Seite bewegt wird. Die Anziehungskraft des Galaxienhaufens, die das Gas weiter anzog, sorgte schließlich für die Entstehung der Spiralstruktur.

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Diese Schwapp-Bewegung in Abell 2052 ist für die Astronomen vor allem aus zwei Gründen interessant: Zum einen kann dadurch kühleres Gas aus dem Zentrum des Galaxienhaufens in weiter außen liegende Bereiche gelangen. Das kühlere Gas hat eine Temperatur von rund 10 Millionen Grad Celsius, das heiße Gas von rund 30 Millionen Grad. Das Fehlen von kühlerem Gas im Zentrum sollte also den Kühleffekt dort verringern, was dann Einfluss auf die Sternentstehungsrate in der zentralen Galaxie haben dürfte. Außerdem werden durch die Gasbewegung schwerere Elemente wie Eisen und Sauerstoff, die durch Supernova-Explosionen entstanden sind, großräumiger verteilt. Solche Elemente spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung von neuen Sternen und Planeten.

Auf den detaillierten Chandra-Bildern waren auch kleinere, blasenförmige Strukturen im Zentrum des Galaxienhaufens zu erkennen, die auf Ausbrüche aus der unmittelbaren Umgebung des supermassereichen Schwarzen Lochs der Zentralgalaxie zurückzuführen sind. Auch diese Ausbrüche reduzieren die Kühlung des Gases im Zentrum des Galaxienhaufens und helfen damit, das Wachstum der Galaxie und ihres supermassereichen Schwarzen Lochs zu begrenzen. Die Astronomen haben ihre Beobachtungen im vergangenen Jahr in einem Fachartikel in der Zeitschrift The Astrophysical Journal beschrieben.

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Umherschwappendes Gas im Galaxienhaufen Abell 2052. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
XMM-Newton: Mehr Kalzium im Universum als erwartet - 6. Februar 2007
Chandra: Junge Sterne "baden" in heißem Gas - 7. Juni 2001
Links im WWW
Chandra X-ray Observatory
ESO
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
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