Das Chandra-Röntgenobservatorium hat sich die Galaxie Centaurus A genauer angesehen, und neue Bilder haben die Auswirkungen einer Stoßwelle, die durch die Galaxie strahlt, detailliert gezeigt. Leistungsstarke Plasmastrahlen, die von einem supermassiven Schwarzen Loch im galaktischen Kern ausgehen, erzeugen die Schockwelle, und die neue Beobachtung hat es den Astronomen ermöglicht, ihr Bild davon, wie Jets die Galaxien beeinflussen, in denen sie leben, dramatisch zu überarbeiten.
Ein Team unter der Leitung von Dr. Judith Croston von der University of Hertfordshire und Dr. Ralph Kraft vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics verwendete sehr tiefe Röntgenbeobachtungen von Chandra, um einen neuen Blick auf die Jets in Centaurus A zu erhalten. Die Jets Blasen Sie große Blasen auf, die mit energetischen Partikeln gefüllt sind, und treiben Sie eine Stoßwelle durch die Sterne und das Gas der umgebenden Galaxie. Durch eine detaillierte Analyse der Röntgenemission, die entsteht, wenn die sich mit Überschall ausdehnende Blase mit der umgebenden Galaxie kollidiert, konnte das Team erstmals zeigen, dass Partikel an der Schockfront auf sehr hohe Energien beschleunigt werden, wodurch sie intensiv produzieren Röntgen- und Gammastrahlung. Sehr energiereiche Gammastrahlung wurde kürzlich von Centaurus A zum ersten Mal von einem anderen Forscherteam unter Verwendung des HESS-Teleskops (High Energy Stereoscopic System) in Namibia nachgewiesen.
"Obwohl wir erwarten, dass Galaxien mit diesen Stoßwellen im Universum häufig vorkommen, ist Centaurus A der einzige, der nahe genug ist, um so detailliert zu studieren", sagte Croston. "Wenn wir die Auswirkungen des Jets auf die Galaxie, ihr Gas und die Sterne verstehen, können wir hoffen zu verstehen, wie wichtig die Stoßwellen für die Lebenszyklen anderer, weiter entfernter Galaxien sind."
Centaurus A (NGC 5128) ist einer unserer nächsten galaktischen Nachbarn und befindet sich im südlichen Sternbild Centaurus. Das supermassereiche Schwarze Loch ist die Quelle starker Radio- und Röntgenemissionen. Im Bild unten ist ein kombiniertes Bild von Chandra und dem Atacama Pathfinder Experiment (APEX) -Teleskop in Chile zu sehen (klicken Sie hier, um ein zoombares Bild von Chandra zu sehen). Ein Staubring, der die riesige Galaxie umgibt, und die sich schnell bewegenden Radiostrahlen werden ausgestoßen vom Galaxienzentrum.
Die mächtigen Jets kommen nur in einem kleinen Teil der Galaxien vor, sind aber am häufigsten in den größten Galaxien anzutreffen, von denen angenommen wird, dass sie die größten Schwarzen Löcher haben. Es wird angenommen, dass die Jets in der Nähe eines zentralen supermassiven Schwarzen Lochs hergestellt werden und sich über Entfernungen von bis zu Hunderttausenden von Lichtjahren nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegen. Jüngste Fortschritte beim Verständnis der Entwicklung von Galaxien legen nahe, dass diese strahlgetriebenen Blasen, sogenannte Radioklappen, eine wichtige Rolle im Lebenszyklus der größten Galaxien im Universum spielen könnten.
Energetische Teilchen aus Radiogalaxien können uns auch direkt als kosmische Strahlung erreichen, die auf die Erdatmosphäre trifft. Es wird angenommen, dass Centaurus A viele der kosmischen Strahlen mit der höchsten Energie erzeugt, die auf der Erde ankommen. Das Team ist der Ansicht, dass ihre Ergebnisse wichtig sind, um zu verstehen, wie solche hochenergetischen Partikel in Galaxien erzeugt werden, und um zu verstehen, wie sich massive Galaxien entwickeln.
Die Ergebnisse dieser Forschung werden in einer bevorstehenden Ausgabe der Monthly Notices der Royal Astronomical Society veröffentlicht und auf der Europäischen Woche der Astronomie und Weltraumforschung in Großbritannien vorgestellt.
Quelle: RAS
