Radioleuchtfeuer im frühen Universum

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Radiogalaxien sind kosmische Leuchtfeuer, von denen die hellsten im Radiowellenbereich mit einer Leuchtkraft von nahezu einer Billion Sonnen strahlen. Ursprung dieser außerordentlichen Strahlungsmenge ist die Umgebung des massereichen Schwarzen Lochs im Kern der Galaxie – ein sogenannter aktiver Galaxienkern (im Englischen active galactic nucleus = AGN). Es gibt die Vermutung, daß Elektronen, die sich in einem starken Magnetfeld sehr schnell bewegen, die Radioemission erzeugen, aber zur gleichen Zeit Gebiete mit hoher Temperatur nahe dem AGN ebenfalls intensiv bei anderen Wellenlängen strahlen. Astronomen wollen unbedingt die Physik, die in diesen außergewöhnlichen kosmischen Radioquellen am Werk ist, verstehen und die Frage beantworten, ob es sich um kosmische Kuriositäten oder ein gewöhnliches Entwicklungsstadium von Galaxien wie unserer eigenen Milchstraße handelt.

Ein Team von elf Astronomen hat mit dem Spitzer-Weltraum-Teleskop zwei altbekannte Radiogalaxien untersucht, deren Licht über elf Milliarden Jahre unterwegs war – mehr als 80% der Lebensspanne des Universums. Entstanden, als der Kosmos noch relativ jung war, offenbaren diese Objekte, daß, welche physikalischen Prozesse auch immer in Radiogalaxien am Werk sind, diese auch im frühen Universum wirksam waren. Lebhafte Sternentstehung in lokalen Galaxien zum Beispiel ist gewöhnlich durch die Strahlung von kleinen, kohlenstoffreichen Körnchen, den polyaromatischen Kohlenwasserstoffen (im Englischen polyaromatic hydrocarbons = PAHs) begleitet.

Die Wissenschaftler berichten, daß sie erstmals Beweise für PAHs in entfernten Radiogalaxien gefunden haben, ein deutliches Indiz dafür, daß zusätzlich zu ihrem leuchtkräftigen AGN diese alten Galaxien auch sehr emsig neue Sterne bilden. Diese Ergebnisse helfen zu zeigen, daß diese frühen Radiogalaxien modernen Galaxien ganz ähnlich sind, trotz der Jugend des Universums. Da sie besonders hell sind (und damit für uns messbar), legt ihre Anwesenheit auch nahe, daß es dort noch viel mehr geben könnte, weniger spektakulär aber nichtsdestotrotz immer noch aktiv, und daß Radiogalaxien zu dieser frühen Epoche der kosmischen Entwicklung mit beitragen.

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