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HERSCHEL & XMM
Centaurus A im Visier zweier Teleskope
von Stefan Deiters
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5. April 2012

Mit Hilfe von zwei ESA-Weltraumteleskopen haben Astronomen einen neuen Blick auf die elliptische Riesengalaxie Centaurus A geworfen. Die Beobachtungen in zwei sehr unterschiedlichen Wellenlängenbereichen lieferten neue Hinweise darauf, dass die Galaxie durch eine gewaltige Kollision von zwei älteren Systemen entstanden ist.

Centaurus A

Die verschiedenen Gesichter der elliptischen Riesengalaxie Centaurus A. Bild: ESA / XMM-Newton (Röntgen),  ESA / Herschel / PACS / SPIRE / C.D. Wilson, McMaster University, Hamilton, Ontario, Canada (fernes Infrarot) / ESO (sichtbarer Licht) [Großansicht]

Centaurus A ist die uns am nächsten gelegene elliptische Riesengalaxie und etwa zwölf Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Sie beherbergt ein gewaltiges supermassereiches Schwarzes Loch und sendet intensive Strahlung im Radiobereich aus. Schon Beobachtungen im sichtbaren Bereich des Lichts hatten gezeigt, dass Centaurus A im Inneren eine äußerst komplexe Struktur aufweist. Durch Beobachtungen mit den Weltraumteleskopen Herschel und XMM-Newton der europäischen Weltraumagentur ESA, die für ganz verschiedene Bereiche des elektromagnetischen Spektrums ausgelegt sind, wurden nun neue Details sichtbar.

Centaurus A wurde schon von John Herschel im Jahr 1847 bei seiner Durchmusterung des südlichen Himmels beobachtet und war einige Jahre zuvor entdeckt worden. Das Weltraumteleskop, das den Namen seiner Familie trägt, hat nun dazu beigetragen, dass die Astronomen diese faszinierende Galaxie ein wenig besser verstehen. So ist im fernen Infrarot von der eindrucksvollen dunklen Staubschwade, die sich im sichtbaren Bereich des Lichts quer über das Zentrum von Centaurus A legt, nichts mehr zu sehen. Stattdessen wird eine flache innere Scheibe erkennbar, offenbar die Reste einer kleineren und gasreichen Spiralgalaxie, die vor einigen 100 Millionen Jahren mit der größeren elliptischen Galaxie kollidiert und verschmolzen ist.

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Auf den Herschel-Bildern sind auch Hinweise auf intensive Sternentstehung im Zentrum der Galaxie zu erkennen sowie zwei Jets, also hochenergetische und gebündelte Teilchenströme, die vom Kern der Galaxie ausgehen. Einer dieser Jets erreicht eine Länge von 15.000 Lichtjahren. Entlang dieser Jets entdeckten die Wissenschaftler zudem bislang unbekannte Wolken. "Dank der Empfindlichkeit von Herschel können wir nicht nur das Leuchten des Staubs in und um die Galaxie sehen, sondern auch die Strahlung von Elektronen in den Jets, die sich in den Magnetfeldern mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bewegen", erläutert Göran Pilbratt, Projektwissenschaftler für Herschel.

Mit XMM-Newton konnten die Astronomen unter anderem das Röntgenleuchten eines der Jets studieren, das sich über 12.000 Lichtjahre vom Zentrum der Galaxie erstreckt. Zu erkennen sind dabei Details der Wechselwirkung des Jets mit der umgebenden interstellaren Materie. Außerdem ist der äußerst aktive Galaxienkern mit seinem großen Halo aus Gas gut zu erkennen. "XMM-Newton ist ganz hervorragend dazu geeignet, ausgedehnte schwache Röntgenemissionen zu entdecken, so dass wir manche Halos um Galaxien jetzt zum ersten Mal überhaupt sehen konnten", so Norbert Schartel, der Projektwissenschaftler für XMM-Newton.

Die von beiden Weltraumteleskopen beobachteten Jets sind ein Hinweis auf das supermassereiche Schwarze Loch, das sich im Zentrum der Galaxie verbirgt und das deutlich massereicher ist, als das zentrale Schwarze Loch unserer Milchstraße. Centaurus A ist zudem eine aktive Galaxie, das Schwarze Loch verschlingt also gerade große Mengen an Material. Auch diese Aktivität dürfte auf die Kollision mit der Spiralgalaxien zurückzuführen sein.

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siehe auch
Hubble: Tiefer Blick in Centaurus A - 21. Juni 2011
Radioastronomie: Die Jets von Centaurus A - 20. Mai 2011
Fermi: Die Radioblasen von Centaurus A - 6. April 2010
NTT: Eindrucksvoller Blick in Centaurus A - 20. November 2009
APEX: Neuer Blick auf Centaurus A - 26. Januar 2009
Bild des Tages - 14. April 2008: Das Zentrum von Centaurus A
Centaurus A: Hinweis auf gewaltige Kollision - 27. Oktober 1999
Links im WWW
Herschel, Seite der ESA
XMM-Newton, Seite der ESA
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