Posted in: Galaxien, Kosmos 16. Juli 2008 20:00 Weiter lesen →

Mehr Masse, mehr Hitze

Kombibild zeigt die Galaxie als zu Zentrum hin immer heller werdende, blau-violette Sphäre Im Herz vieler Galaxien verbirgt sich ein Schwarzes Loch. Die Masse dieser Schwerkraftmonster lässt sich mit einer relativ einfachen „Fiebermessung“ abschätzen, haben amerikanische und italienische Forscher zeigen können. Je größer die Masse, desto stärker steigt die Temperatur zum Zentrum der Galaxie hin an.

Das Schwarze Loch im Zentrum von NGC 4649, gut 51 Millionen Lichtjahre von der Sonne entfernt, verhält sich derzeit eher unauffällig. Bild: X-ray (NASA/CXC/Univ. of California Irvine/P.Humphrey et al.); Optical (NASA/STScI)

Die Methode liefert die gleichen Resultate wie die bislang benutzte Technik, fanden Fabrizio Brighenti von der Universität Bologna und seine Kollegen. Dabei schließt man aus der Geschwindigkeit der um das galaktische Zentrum ziehenden Sterne auf die Masse des Zentralobjekts. „Dass unsere neue Technik ebenso gut funktioniert wie die traditionelle Herangehensweise, hat uns schlichtweg begeistert“, so der Forscher.

Die von Brighenti mitentwickelte Methode nutzt die Tatsache, dass von dem Schwarzen Loch angezogenes Gas sich verdichtet und aufheizt, indem es zum Zentrum der Galaxie sinkt. Je stärker der Schwerkraftzug ist, desto ausgeprägter sollte dieses Phänomen sein. Gemeinsam mit Brighenti und weiteren Kollegen machte Philip Humphrey von der University of California in Irvine nun die Probe aufs Exempel.

Die Forscher nutzten das Weltraumteleskop Chandra, um die Galaxie NGC 4649 zu beobachten und zu registrieren, wie die Intensität energiereicher Röntgenstrahlung zum Zentrum der Galaxie hin ansteigt. Anhand der so gemessenen „Fieberkurve“ schätzen sie die Masse des Schwarzen Lochs auf 3,4 Milliarden Sonnenmassen. Zum Vergleich: Das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße wird auf knapp 3 Millionen Sonnenmassen geschätzt.

Gemessen an dem Ausbleiben spektakulärer Strahlungsausbrüche, scheine das Schwarze Loch in NGC 4649 derzeit nur wenig Materie zu verschlingen, erläutert Humphreys. Aus diesem Grund sei es mit direkten Beobachtungsmethoden auch nur schwer zu studieren – trotz seines immensen Kalibers. Umso wertvoller sei die neue Technik: „Wir können es kaum abwarten, unsere neue Methode auf weitere, nahe gelegene Galaxien mit solch unauffälligen Schwarzen Löchern anzuwenden.“

Forschung: Philip J. Humphrey und David A. Buote, Department of Physics and Astronomy, University of California at Irvine; Fabrizio Brightenti, Dipartimento di Astronomia, Università di Bologna; und andere

Zur Veröffentlichung akzeptiert von Astrophysical Journal; Preprint arXiv:0801.3461

WWW:
Center for Cosmology, UC Irvine
Fabrizio Brighenti, Universität Bologna
Black Holes
NGC 4649 / Messier 60
Chandra

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
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