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| PR (MPIfR) 01/2009 (3) | Pressephoto | 28. Januar 2009 |
Zum ersten Mal ist es gelungen, Material, das aus der unmittelbaren Umgebung
des zentralen Schwarzen Lochs einer aktiven Galaxie ausgestoßen wird,
in Submillimeterwellenlängen zu erfassen und damit neue Erkenntnisse
über die Funktionsweise der "zentralen Maschine" in diesen Galaxien zu
gewinnen.
Radioastronomen vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn
haben Centaurus A, die nächste aktive Radiogalaxie, mit dem
Atacama Pathfinder Experiment) Teleskop beobachtet und die Daten mit
Resultaten aus optischen und Röntgenwellenlängen kombiniert.
Daraus ergibt sich ein faszinierendes Bild der Galaxie, das die Vorgänge
in deren Zentralbereich illustriert.
Abbildung 1:
Kombiniertes Farbbild der Galaxie Centaurus A, das die Materiejets
zeigt, die im Bereich des zentralen Schwarzen Lochs ihren Ursprung haben
und sich im Außenbereich zu sogenannten "Lobes" verbreitern.
Das Bild verbindet Daten, die mit drei verschiedenen Instrumenten bei
sehr unterschiedlichen Wellenlängen aufgenommen wurden.
Die Submillimeterdaten, erstellt
mit dem
LABOCA-Instrument am APEX-Teleskop
bei 870 Mikrometern Wellenlänge, sind in Orange dargestellt,
die Ergebnisse von Röntgenmessungen mit dem CHANDRA-Satelliten in Blau.
Das optische Bild wurde mit dem "Wide field Imager" (WFI) am 2,2-m-Teleskop von
MPG und ESO auf dem Cerro La Silla in Chile erstellt. Es zeigt
Vordergrundsterne aus unserer Milchstraße und die Galaxie NGC 5128
(Centaurus A) mit ihrem charakteristischen Staubband, das den Blick ins
Zentrum dieser Galaxie im sichtbaren Licht versperrt.
Bildrechte: ESO/WFI (optisches Bild), MPIfR/ESO/APEX (A. Weiß et al.
(Submillimeterbild); NASA/CXC/CfA (R. Kraft et al.):
Röntgenbild.
(Bitte Anklicken für höhere Auflösung).
Centaurus A ist die die nächste Riesengalaxie in direkter Nachbarschjaft zu unserer Milchstraße. Sie liegt in nur ca. 13 Millionen Lichtjahren Entfernung im Sternbild des Zentauren in der südlichen Hemisphäre. Es handelt sich dabei um eine elliptische Galaxie, die gerade mit einer spiralförmigen Begleitgalaxie verschmilzt. Dadurch werden neue Sterne in extrem hoher Rate erzeugt ("Starburst"); Centaurus A stellt eines der spektakulärsten Objekte am Himmel dar. Die ausgedehnte Radiostrahlung von dieser Galaxie erstreckt sich über einen derart großen Bereich, dass wir sie, mit Radioaugen betrachtet, 16mal so groß wie den Mond am Himmel stehen sehen könnten. Im Zentralbereich von Centaurus A befindet sich eine sehr aktive und leuchtkräftige Region, wobei die Aktivität von einem massereichen Schwarzen Loch im Zentrum der Galaxie hervorgerufen wird. Centaurus A ist eine Quelle von starker Radio- und Röntgenstrahlung.
In Abb. 1 ist ein Staubring zu sehen, der die Galaxie selbst umgibt,
außerdem die Hochgeschwindigkeits-Radiojets, die aus dem Zentrum
von Centaurus A herausgeschleudert werden und unmittelbar auf die
Aktivität eines extrem massereichen Schwarzen Lochs im Zentrum
zurückgeführt werden können.
Im Submillimeter-Wellenlängen sieht man nicht nur thermische
Strahlung von der zentralen Staubscheibe, sondern auch die Strahlung der
zentralen Radioquelle und - zum ersten Mal im Submillimeter-Bereich -
Strahlung von den sogenannten inneren "Radio Lobes" nördlich und
südlich von der Staubscheibe.
Die Analyse dieser Strahlung, die von der Bewegung schneller Elektronen
entlang von Magnetfeldlinien herrührt (Synchrotronstrahlung),
zeigt, dass das Material in den Jets mit fast halber Lichtgeschwindigkeit
herausgeschleudert wird. In Röntgenwellenlängen wird ebenfalls
der aus der Zentralquelle gerichtete Materiestrahl oder Jet sichtbar, und
zusätzlich im unteren rechten Teil der Galaxie der Widerschein von einer
Stoßwelle, die dadurch erzeugt wird, dass das herausgeschleuderte
Material mit Gas aus der Umgebung der Galaxie kollidiert.
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Abbildung 2:
Die 295 Pixel Bolometerkamera LABOCA,
eingesetzt in 5100 m Höhe am Submillimeterteleskop APEX
in der Atacamawüste in Nordchile.
Bilder: MPIfR Bonn, APEX-Team (Bitte Anklicken für höhere Auflösung!).
LABOCA, die "Large APEX Bolometer Camera" wurde am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) erbaut und ist als Empfangsgerät am APEX-Teleskop eingesetzt, einem 12-m-Teleskop zum Empfang von Submillimeterstrahlung aus dem Kosmos, das in über 5000 Metern Höhe auf dem Chajnantorebene in der chilenischen Atacamawüste zum Einsatz kommt. APEX wird in Zusammenarbeit zwischen dem MPIfR, dem schwedischen Onsala-Observatorium und der Europäischen Südsternwarte (ESO) betrieben. Das Teleskop basiert auf einer Prototyp-Antenne für das ALMA-Projekt (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), ein Radioteleskop-Netzwerk der nächsten Generation. Der Betrieb des APEX-Teleskops wird von der ESO durchgeführt.
Die APEX-Beobachtungen von Centaurus A werden in einer Veröffentlichung vom November 2008 in der Zeitschrift "Astronomy & Astrophysics" präsentiert.
[Douglas Pierce-Price, Norbert Junkes]
LABOCA observations of nearby, active galaxies,
Weiß, A.; Kovács, A.; Güsten, R.; Menten, K. M.;
Schuller, F.; Siringo, G.; Kreysa, E., 2008, Astronomy & Astrophysics 490, 77.
Black hole outflows from Centaurus A detected with
APEX, ESO 03/09 Press Photo, vom 28. Januar 2009.
Radioastronomie/Millimeter- und
Submillimeterastronomie
am MPIfR.
LABOCA - die weltweit größte
"Thermometer-Kamera",
MPIfR Presseinformation vom 10. August 2007.
Centaurus A,
Web-Seite von Helmut Steinle, MPE Garching, mit Informationen
über die Galaxie Centaurus A.
Dr. Axel Weiß,
Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn.
Fon: +49-228-525-196
E-mail: aweiss (at)
mpifr.de
Dr. Norbert Junkes,
Öffentlichkeitsarbeit,
Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn.
Fon: +49-228-525-399
E-mail: njunkes (at)
mpifr.de