Schattenblick →INFOPOOL →NATURWISSENSCHAFTEN → ASTRONOMIE

GALAXIS/214: Die Gasstrahlen eines massereichen Schwarzen Lochs (Sterne und Weltraum)


Sterne und Weltraum 12/13 - Dezember 2013
Zeitschrift für Astronomie

Nachrichten

Die Gasstrahlen eines massereichen Schwarzen Lochs



Mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ALMA in Chile gelangen einem Astronomenteam Einblicke in die Entstehung riesiger Gasstrahlen, der so genannten galaktischen Jets, die in der Nähe der zentralen massereichen Schwarzen Löcher innerhalb von Galaxien freigesetzt werden.

Bei der rund 32 Millionen Lichtjahre von uns entfernten Welteninsel NGC 1433 im südlichen Sternbild Pendeluhr, die zu den aktiven Galaxien des Typs Seyfert-2 gehört, wählten die Astronomen um Françoise Combes vom Observatoire de Paris ein vergleichsweise nahes Objekt. Sie machten sich somit die hohe räumliche Auflösung von ALMA im Bereich der Submillimeterwellen zu Nutze. Die bei den Beobachtungen entstandenen Karten erreichen eine Auflösung von einer halben Bogensekunde pro Bildpunkt, was in der Entfernung von NGC 1433 einer Ausdehnung von nur 78 Lichtjahren entspricht.

Zu ihrer Überraschung stießen Françoise Combes und ihre Koautoren auf eine ausgeprägte Spiralstruktur im molekularen Gas im Zentralbereich von NGC 1433. Sie verdeutlicht, wie das Gas auf das zentrale Schwarze Loch zuströmt und sein unmittelbares Umfeld erreicht. Zudem zeigen sich auf den Bildern von ALMA zwei Gasstrahlen, die mit rund 200 Kilometer pro Sekunde vom Schwarzen Loch wegstreben und je nur etwa 150 Lichtjahre lang sind. Derart kleine Strukturen wurden bislang in keiner Galaxie außerhalb unseres Milchstraßensystems beobachtet. Die Forscher vermuten, dass diese Gasstrahlen der innerste und schnellste Teil eines großen Materieausstroms sind. Durch diesen werden rund sieben Sonnenmassen pro Jahr aus der aktiven Galaxie ausgeworfen.

Diese Ergebnisse sind nur ein Vorgeschmack dessen, was ALMA im Vollbetrieb zu leisten vermag. Zum Zeitpunkt der Beobachtungen war nur ein Bruchteil der insgesamt 64 Antennen einsatzbereit. Nun sind alle Antennen aufgebaut und werden nach und nach in das System integriert. Damit steigen Empfindlichkeit und räumliche Auflösung beträchtlich an, so dass man auf die Ergebnisse gespannt sein darf.

Combes, F. et al., Astronomy & Astrophysics, akzeptiert, 2013

*

w i s - wissenschaft in die schulen

Didaktische Materialien zu diesem Beitrag

Was ist WIS?
Unser Projekt »Wissenschaft in die Schulen!« wendet sich an Lehrerinnen und Lehrer, die ihren naturwissenschaftlichen Unterricht mit aktuellen und praktischen Bezügen anschaulich und abwechslungsreich gestalten wollen - und an Schülerinnen und Schüler, die sich für Vorgänge in der Natur begeistern und ein tieferes Verständnis des Universums gewinnen möchten.

Um diese Brücke von der Wissenschaft in die Schulen zu schlagen, stellt WIS didaktische Materialien als PDF-Dokumente zur Verfügung (kostenloser Download von unserer Internetseite www.wissenschaft-schulen.de).

Mit Hilfe der ID-Nummer sind diese auf der Seite www.wissenschaft-schulen.de/artikel/ID-Nummer als Download unter dem Link »Zentrales WiS!-Dokument« zugänglich.

WiS in Sterne und Weltraum

»ALMA mater - Teil 2: ALMA - ein Interferometer" bezieht sich aufdie Meldung »Die Gasstrahlen eines massereichen Schwarzen Lochs" auf Seite 14: Der WIS-Beitrag verdeutlicht, warum ALMA als Interferometer so wichtig ist und wie es als solches funktioniert. Den Ausgangspunkt bilden Betrachtungen zum Auflösungsvermögen eines Teleskops und zu dessen natürlicher Begrenztheit infolge der Beugung. Schließlich wollen wir das ALMA-Interferometer näher kennenlernen, indem wir eine erste Vorstellung davon gewinnen, wie sich Bilder aus Interferenzmustern zusammensetzen. (ID-Nummer: 1156164)


Bildunterschriften der im Schattenblick nicht veröffentlichten Abbildungen der Originalpublikation:

Diese Aufnahme zeigt den Zentralbereich der nahegelegenen aktiven Galaxie NGC 1433 im südlichen Sternbild Pendeluhr. Sie ist ein Komposit aus den Daten des Weltraumteleskops Hubble und den ALMA-Teleskopen.

*

Quelle:
Sterne und Weltraum 12/13 - Dezember 2013, Seite 14 - 15
Zeitschrift für Astronomie
Herausgeber:
Prof. Dr. Matthias Bartelmann (ZAH, Univ. Heidelberg),
Prof. Dr. Thomas Henning (MPI für Astronomie)
Redaktion Sterne und Weltraum:
Haus der Astronomie, MPIA-Campus
Max-Planck-Institut für Astronomie
Königstuhl 17, 69117 Heidelberg
Telefon: 06221/528 150, Fax: 06221/528 377
Verlag: Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
Slevogtstraße 3-5, 69117 Heidelberg
Telefon: 06221/9126 600, Fax: 06221/9126 751
E-Mail: suw@spektrum.com
Internet: http://www.astronomie-heute.de
 
Sterne und Weltraum erscheint monatlich (12 Hefte pro Jahr).
Das Einzelheft kostet 8,20 Euro, das Abonnement 89,00 Euro pro Jahr.


veröffentlicht im Schattenblick zum 3. Juni 2014