Röntgenjets

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Die längsten bekannten geradlinigen Strukturen im Universum sind eng gebündelte Jets, die aus der Umgebung riesiger Schwarzer Löcher austreten, die in bestimmten Arten von galaktischen Kernen beheimatet sind. Diese schmalen Strahlenbündel können sich über Millionen von Lichtjahren erstrecken und transportieren gewaltige Mengen an Energie aus den Regionen um diese Schwarzen Löcher in den intergalaktischen Raum. Die Jets wurden bei Radiowellenlängen entdeckt, doch kürzlich ist festgestellt worden, daß sie zusätzlich Röntgenstrahlung aussenden. Vermutlich wird die Röntgenemission hauptsächlich durch einen von zwei Mechanismen erzeugt, in den hochenergetische Elektronen im Jet verwickelt sind: entweder werden Elektronen am Licht der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung gestreut oder Elektronen strahlen durch die Anwesenheit eines starken Magnetfelds. Beide Mechanismen werfen Licht auf das Wesen der treibenden Kraft am Schwarzen Loch und das Umfeld, in dem sich die Jets entwickeln. Aber bis jetzt sind viele Überlegungen zu diesen Röntgenjets umstritten und die Natur eines der Aufsehen erregendsten kosmischen Phänomene bleibt mit großen Zweifeln behaftet bestehen.

Zehn Astronomen haben mit dem Chandra-Röntgen-Observatorium die Röntgenemission des Millionen Lichtjahre langen bipolaren Jets in der Galaxie 3C353 untersucht. Sie haben als erste die Röntgenabstrahlung entlang des gesamten Jets und seiner zahlreichen Bereiche mit erhöhter Aktivität sowie um den Kern selbst gemessen. Vor allem entdeckten sie Röntgenemission des Jets auf beiden Seiten vom Kern. Auch wenn bis jetzt die Meinung vertreten wurde, die Röntgenemission in den Jets dieses Objekts entspringe der Streuung der Elektronen an der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung, stehen die neuen Ergebnisse mit diesem Model bei weitem nicht überein. Das Modell sagt nämlich vorher, daß die Streuung nur von dem uns zugewandten Jet zu sehen ist. Die Daten deuten hingegen auf die Bedeutung der Effekte durch Magnetfelder hin. Vergleicht man die Ergebnisse mit Daten bei Radiowellenlängen, besagen sie auch, daß die einige Bereiche erhöhter Aktivität aus dem Kern herausgeschleudert worden sein könnten und das die örtliche, kleinräumige Umgebung des Jets (und nicht nur das großräumige Umfeld) von entscheidender Bedeutung ist. Obwohl viele Rätsel verbleiben, haben diese neuen Resultate ein grundlegendes Missverständnis über diese spektakulären kosmischen Strukturen richtig gestellt; zumindest für diese eine, beeindruckende Galaxie.

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