Schlagwort: Centaurus A

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Die Hüllen und Strahlen der Galaxie Centaurus A

Mitten im Bild ist eine Galaxie zu sehen. Um sie herum sind blasse Hüllen angeordnet. Rechts unten strömt ein roter Strahl aus der Galaxie.

Bildcredit: Rolf Olsen

Was ist die nächstgelegene aktive Galaxie zur Erde? Das wäre Centaurus A, katalogisiert als NGC 5128, die nur 12 Millionen Lichtjahre entfernt ist.

Entstanden durch die Kollision zweier ansonsten normaler Galaxien, zeigt Centaurus A mehrere markante Merkmale, darunter eine dunkle Staubspur in der Mitte, äußere Schalen von Sternen und Gas sowie Partikelstrahlen, die von einem sehr massereichen Schwarzen Loch im Zentrum ausgehen.

Das vorgestellte Bild erfasst all diese Merkmale in einer Kompositserie von sichtbaren Lichtbildern, die über 310 Stunden in den letzten 10 Jahren mit einem selbst gebauten Teleskop in Auckland, Neuseeland, aufgenommen wurden. Die Helligkeit des Zentrums von Cen A, die von niederenergetischen Radiowellen bis zu hochenergetischen Gammastrahlen reicht, unterstreicht seine Bezeichnung als aktive Galaxie.

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Die merkwürdige Sterneninsel Centaurus A

Die Galaxie Zentaurus A leuchtet in der Mitte dieses Sternenfeldes, davor verläuft ein dunkles Staubband. Nach links oben strömt ein roter Strahl.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi, Angus Lau und Tommy Tse; Text: Natalia Lewandowska (SUNY Oswego)

Galaxien sind faszinierend. In Galaxien werden gewaltige Ansammlungen von Sternen, Staub, interstellarem Gas, Sternüberresten und Dunkler Materie allein durch Gravitation zusammengehalten.

Hier ist die fünfthellste Galaxie am Himmel abgebildet. Sie ist besser bekannt als Centaurus A, etwa 12 Millionen Lichtjahre entfernt und als NGC 5128 katalogisiert. Die verkrümmte Form von Cen A entstand durch die Verschmelzung einer elliptischen und einer spiralförmigen Galaxie.

Cen A hat einen aktiven galaktischen Kern, dessen Zentrum ein sehr massereiches Schwarzes Loch enthält. Es besitzt etwa 55 Millionen Sonnenmassen. Dieses zentrale Schwarze Lich stößt einen schnellen Strahl aus, der in Radio- und Röntgenlicht sichtbar ist. Fasern des Strahls zeigen in Rot nach links oben.

Neue Beobachtungen des Ereignis-Horizont-Teleskops zeigten eine Aufhellung des Strahls, die nur an seinen Rändern stattfand. Die Gründe dafür sind derzeit unbekannt und an werden aktiv erforscht.

Bei der NASA ist Woche der Schwarzen Löcher
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Centaurus A

Centaurus A im Sternbild Zentaur ist die nächstgelegene aktive Galaxie in Erdnähe. Im Bild ist sie rund und leuchtet diffus. Davor verläuft ein breites, sehr markantes dunkles Staubband.

Bildcredit und Bildrechte: David Alemazkour

Centaurus A ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie ist somit die nächstgelegene aktive Galaxie in der Umgebung der Erde. Die merkwürdige elliptische Galaxie auf dieser scharfen Teleskopansicht ist auch als NGC 5128 bekannt. Sie ist größer als 60.000 Lichtjahre.

Centaurus A ist offenbar das Ergebnis einer Kollision zweier normaler Galaxien. Die Kollision führte zu einem unglaublichen Wirrwarr an Sternhaufen und eindrucksvollen dunklen Staubbahnen. Die übrig gebliebenen kosmischen Trümmer in der Nähe des Galaxienzentrums werden nach und nach von einem zentralen Schwarzen Loch verschluckt. Das Schwarze Loch besitzt etwa eine Milliarde Sonnenmassen. Centaurus A strahlt gewaltig viel Energie in Radio-, Röntgen und Gammastrahlung ab, die wie bei anderen aktiven Galaxien wahrscheinlich von diesem Prozess stammt.

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EHT löst den zentralen Jet des Schwarzen Lochs in Cen A auf

Das Event Horizon Telescope (EHT) zeigt einen Bildausschnitt eines Schwarzen Lochs in Centaurus A, der am Himmel die Winkelgröße eines Golfballs auf dem Mond einnimmt.

Bildcredit: Universität Radboud; CSIRO/ATNF/I.Feain et al., R.Morganti et al., N.Junkes et al.; ESO/WFI; MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al.; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al.; TANAMI/C. Mueller et al.; EHT/M. Janssen et al.

Wie stoßen sehr massereiche Schwarze Löcher mächtige Strahlen aus? Um das herauszufinden, bildete das Event Horizon Telescope (EHT) das Zentrum der nahen aktiven Galaxie Centaurus A ab. Im Bild ist eine Kaskade an immer detailreicheren Bildern eingefügt. Der große Bildausschnitt zeigt Cen A auf einem großen Teil des Himmels. Der eingeblendete Mond zeigt die Größenordnung. Der kleinste Himmelsausschnitt unten hat die Größe eines Golfballs auf dem Mond.

Das neue Bild zeigt etwas, das wie zwei Strahlen aussieht. Es sind aber zwei Seiten eines einzigen Strahls. Diese neu entdeckte Aufhellung des Strahlenrandes ist keine Lösung für das Rätsel der Entstehung der Strahlen. Es lässt jedoch vermuten, dass der Teilchenfluss durch einen starken Druck begrenzt wird – vielleicht durch ein Magnetfeld.

Das EHT ist eine Kooperation von Radioteleskopen auf der ganzen Welt. Zu den beteiligten Instituten zählen das Caltech-Submillimeter-Observatorium auf Hawaii in den USA, ALMA in Chile, NOEMA in Frankreich und weitere. Das EHT beobachtet weiterhin massereiche Schwarze Löcher in der Nähe und ihre energiereiche Umgebung.

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Die gekrümmten Magnetfelder von Centaurus A

Das Infrarot-Teleskop SOFIA zeigt die Magnetfeldlinien der Galaxie Centaurus A.

Bildcredit und Bildrechte: Optisch: Europäische Südsternwarte (ESO) Wide Field Imager; Submillimeter: Max-Planck-Institut für Radioastronomie/ESO/Atacama Pathfinder Experiment (APEX)/A.Weiss et al; Röntgen und Infrarot: NASA/Chandra/R. Kraft; JPL-Caltech/J. Keene; Text: Joan Schmelz (USRA)

Beschreibung: Wenn Galaxien kollidieren, was passiert dann mit ihren Magnetfeldern? Um das herauszufinden, richtete die NASA SOFIA in einer fliegenden 747 auf die galaktische Nachbarin Centaurus A, um die Emission von polarisiertem Staub zu beobachten, der Magnetfelder nachzeichnet.

Die ungewöhnliche Form von Cen A entstand beim Zusammenstoß zweier Galaxien mit Strahlen, die mit Gas gespeist werden, das in ein zentrales, sehr massereiches Schwarzes Loch strömt. Auf diesem Ergebnisbild wurden die von SOFIA ermittelten magnetischen Feldlinien über die Bilder von ESO (sichtbares Licht: weiß), APEX (Submillimeter: orange), Chandra (Röntgenstrahlung: blau) und Spitzer (Infrarot: rot) gelegt.

Es stellte sich heraus, dass die Magnetfelder an den Außenbereichen der Galaxie parallel zu den Staubbahnen verlaufen, aber in der Nähe des Zentrums verzerrt sind. Die Gravitationskräfte in der Nähe des Schwarzen Lochs beschleunigen die Ionen und verstärken das Magnetfeld.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Kollision nicht nur die Massen der Galaxien vereinigte, sondern auch ihre Magnetfelder verstärkte. Diese Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse, wie sich Magnetfelder im frühen Universum entwickelten, als Verschmelzungen häufiger waren.

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Strahlen der ungewöhnlichen Galaxie Centaurus A

Aus Centaurus A strömen Plasmastrahlen, die mehr als eine Million Lichtjahre lang sind.

Bildcredit: ESO/WFI (sichtbares Licht); MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al. (Mikrowellen); NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al. (Röntgen)

Beschreibung: Die Strahlen, die von Centaurus A ausströmen, sind mehr als eine Million Lichtjahre lang. Diese Ströme aus Plasma, die von einem gewaltigen Schwarzen Loch im Zentrum dieser Spiralgalaxie ausgestoßen werden, beleuchten das hier gezeigte Kompositbild von Cen A.

Auf welche Weise das zentrale Schwarze Loch einfallende Materie ausstößt, ist nicht bekannt. Doch nach Verlassen der Galaxie bauen die Ströme riesige Radioblasen auf, die wahrscheinlich noch Millionen Jahre leuchten werden. Wenn sie von vorbeiziehenden Gaswolken angeregt werden, können die Radioblasen sogar nach Milliarden Jahren wieder aufleuchten.

Röntgenlicht ist auf diesem Kompositbild blau abgebildet, während Mikrowellen–Licht orange gefärbt ist. Am Ansatz des Strahls sind in Radiolicht Details des innersten Lichtjahres des zentralen Stroms erkennbar.

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Das Zentrum von Centaurus A

Hubble-Bild vom Zentrum der aktiven Galaxie Centaurus A; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI / AURA)-ESA / Hubble Arbeitsgruppe

Beschreibung: Die nur 11 Millionen Lichtjahre entfernte Centaurus A ist die dem Planeten Erde am nächsten liegende aktive Galaxie. Die merkwürdige elliptische Galaxie ist auch als NGC 5128 bekannt größer als 60.000 Lichtjahre. Diese scharfe Nahaufnahme des Weltraumteleskops Hubble zeigt eine ungefähr 8500 Lichtjahre große Region einschließlich des Galaxienzentrums (links oben).

Centaurus A ist offensichtlich das Ergebnis einer Kollision zweier ansonsten normaler Galaxien. Diese Kollision führte zu einem heftigen Durcheinander von Sternentstehungsgebieten, massereichen Sternhaufen und imposanten dunklen Staubbahnen. In der Nähe des Galaxienzentrums werden fortlaufend übrig gebliebene kosmische Trümmer von einem zentralen Schwarzen Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen verschlungen. Wie in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess wahrscheinlich die Radio, Röntgen- und Gammastrahlen-Energie, die von Centaurus A abgestrahlt wird.

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Centaurus A

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: CEDIC-Team am Chilescope, Bearbeitung – Bernhard Hubl

Beschreibung: Centaurus A ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt und somit vom Planeten Erde aus gesehen die nächstgelegene aktive Galaxie. Diese scharfe Teleskopansicht zeigt die ungewöhnliche elliptische Galaxie, diese ist auch als NGC 5128 bekannt und umfasst mehr als 60.000 Lichtjahre.

Centaurus A ist offensichtlich das Ergebnis einer Kollision zweier normaler Galaxien, was zu einem fantastischen Durcheinander aus Sternhaufen und imposanten Staubbahnen führte. Nahe dem Galaxienzentrum werden ständig übrig gebliebene kosmische Trümmer von einem zentralen Schwarzen Loch mit Milliarden Sonnenmassen vernichtet. Wie in anderen aktiven Galaxien erzeugt dieser Prozess wahrscheinlich die Radio-, Röntgen- und Gammastrahlenenergie, die von Centaurus A abgestrahlt wird.

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