Posted in: Galaxien, Kosmos 21. Dezember 2010 13:17 Weiter lesen →

Schwarze Löcher: Sporadisch hyperaktiv

Zwei Bilder zeigen Blick in Galaxienhaufen mit blau glimmendem Haufengas und Portraitaufnahme einer einzelnen Galaxie In vielen Galaxien schlummert ein enormes Schwarzes Loch, das gelegentlich große Energiemengen freisetzt. Wie häufig solche aktiven Phasen sind, hat eine US-Forscherin im Rahmen einer großangelegten Beobachtungskampagne ermittelt. Von rund 100.000 studierten Galaxien sendet demnach gut jede hundertste die verräterische Strahlung aus.

In großen Galaxienhaufen wie Abell 644 (links) scheinen aktive galaktische Kerne ebenso häufig zu sein wie in isolierten Feldgalaxien, hier SDSS J1021+1312. Bilder: X-ray (blau): NASA/CXC/Northwestern Univ/D.Haggard et al, Optical (rot, gelb, weiß): SDSS

„Wir haben herausgefunden, dass nur etwa ein Prozent aller Galaxien mit einer Masse ähnlich der Milchstraße ein supermassereiches Schwarzes Loch in der Phase höchster Aktivität enthält“, erklärt Daryl Haggard von der University of Washington in Seattle. Ohne dieses Wissen sei das Wechselspiel zwischen Schwarzen Löchern und ihren umgebenden Galaxien nicht zu verstehen, so die Forscherin.

Astronomen gehen davon aus, dass die meisten Galaxien in ihrem Zentrum ein Schwarzes Loch von mehreren Millionen oder Milliarden Sonnenmassen enthalten. Stürzt Materie in einem großen Strudel in eine solche Schwerkraftfalle, heizt sie sich auf und sendet intensive Strahlung aus. Haggard und ihre Kollegen nutzten das Weltraumteleskop Chandra, um mehr als 100.000 Galaxien im Umkreis von sechs Milliarden Lichtjahren auf Zeichen solcher Aktivität hin zu untersuchen.

Etwa 1.600 dieser Galaxien erwiesen sich als kräftige Röntgenquellen, berichtet die Gruppe im „Astrophysical Journal“. Große und weit entfernte Galaxien sind häufiger aktiv als kleine und näher liegende, ergab die statistische Analyse. Und erstaunlicherweise scheinen im All isolierte Galaxien ebenso häufig ein aktives Zentrum zu besitzen wie solche, die sich in großen Galaxienhaufen zusammengefunden haben.

„Offenbar sind sehr aktive Schwarze Löcher selten, aber nicht ungesellig“, so Haggard weiter. „Mit diesem Ergebnis haben wir nicht gerechnet. Es könnte uns jedoch neue Hinweise darauf liefern, wie die Umgebung eines Schwarzen Lochs dessen Wachstum beeinflusst.“ Auch das derzeit eher ruhige Schwarze Loch im Herzen der Milchstraße könnte seine Aktivität zeitweise um das Milliardenfache steigern. Für die Erde und ihre Bewohner stelle dies aber keine Gefahr dar.

Forschung: Daryl Haggard, Department of Astronomy, University of Washington, Seattle, und Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California, Santa Barbara; Paul J. Green, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts; und andere

Veröffentlichung Astrophysical Journal, Vol. 723(2), pp 1447 ff., DOI 10.1088/0004-637X/723/2/1447; Preprint arXiv:1004.1638

WWW:
Daryl Haggard, University of Washington
Active Galaxies and Quasars
Chandra X-ray Observatory Center

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