Die beiden Kerne eines kollidierenden Galaxienpaars

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Die Galaxie Arp 220 besteht in Wirklichkeit aus zwei Galaxien, die beim Akt der Verschmelzung eingefangen worden sind. Die Astronomen vermuten, daß viele Galaxien, einschließlich unserer eigenen Milchstraße, in ihrer Vergangenheit ähnliche Kollisionen erlebt haben. Auch wenn der Verlauf eines galaktischen Zusammenpralls wichtig und häufig ist, sind die Ereignisse während dieser Begegnungen nicht wirklich gut verstanden. Es scheint zum Beispiel denkbar, daß sich massereiche Schwarze Löcher (oder vielleicht Doppelsysteme aus Schwarzen Löchern) bei den Wechselwirkungen bilden werden, während die beiden Kerne der Galaxien sich näher kommen. Die Beobachtung des sich entwickelten Verlaufs einer Verschmelzung hilft den Forschern, die Entwicklung der Milchstraße und auch das Aussehen sowie die Verteilung der Galaxien überall im Universum zu verstehen. Arp 220, nur etwa 250 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und mit einer Leuchtkraft von ungefähr einer Billion Sonnen, ist zum Prototyp für die Untersuchung des Verschmelzungsprozesses geworden.

Die Astronomen Kazushi Sakamoto, Junzhi Wang, Martina Wiedner, Zhong Wang, Alison Peck, Qizhou Zhang, Glen Petitpas, Paul Ho und David Wilner haben das Submillimeter Array (SMA) genutzt, um die beiden Kerne in Arp 220 zu untersuchen. Die beispiellose räumliche Auflösung des SMA bei Submillimeter-Wellenlängen erlaubte der Gruppe, Gas und Staub in Gebieten zu beobachten, die hinreichend klein sind, um eingebettete Strukturen zu entdecken. Sie berichten, daß der Doppelkern von einer Scheibe aus Gas, die sich über ein paar Tausend Lichtjahre ausdehnt, umgeben ist. Einer der Kerne enthält warmen Staub, der allem Anschein nach durch nah gelegene Supernovae aufgeheizt wird. Dies steht mit der dort vorkommenden lebhaften Sternentstehung in Einklang. Der zweite Kern ist dagegen anders – er ist kompakter, leuchtkräftiger und sein Schwarzes Loch scheint stürmisch Material zu akkretieren (obwohl eine ungewöhnliche Form eines heftigen Starbursts die Beobachtungen ebenfalls erklären könnte). Die Resultate sind ein eindrucksvoller Nachweis der Leistungsfähigkeit räumlich hochaufgelöster Untersuchungen bei Submillimeter-Wellenlängen. Sie verdeutlichen die komplexen Wechselwirkungen, die Sternentstehungsaktivitäten und die Vorgänge um Schwarze Löcher herum, die beim Zusammenstoß von Galaxien auftreten können.

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