Heart of Darkness: Seltsamer Gasstrom löscht den hellen Kern von Galaxy aus (Video)

Das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum von NGC 5548 verhält sich seltsam. Die Galaxie ist etwa 245 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.

Das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum von NGC 5548 verhält sich seltsam. Die Galaxie ist etwa 245 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. (Bildnachweis: ESA / Hubble und NASA. Danksagung: Davide de Martin.)

Das helle Zentrum einer fernen Galaxie verdunkelte sich kürzlich seltsam und unerwartet, und jetzt glauben Wissenschaftler, dass der Schuldige ein seltener, mächtiger Gasstrom war, der vor ihr weht und ihr Herz verdunkelt.



Diese neue Erkenntnis könnte auch Einblicke in die Funktionsweise supermassereicher Schwarzer Löcher und ihren Einfluss auf ihre Galaxien geben, fügten Wissenschaftler hinzu. Du kannst Sehen Sie sich ein Video an, in dem die neuen Galaxienfunde beschrieben werden auf demokratija.eu.

Astronomen untersuchten eine bekannte Galaxie namens NGC 5548, die etwa 245 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Boötes, der Hirte, liegt. Das Zentrum dieser Galaxie ist hell, aufgrund des Lichts, das von Materie emittiert wird, die zu ihrem Kern strömt, einem supermassiven Schwarzen Loch, das etwa 65 Millionen Mal die Masse der Sonne hat. [ Sehen Sie erstaunliche Fotos von Galaxien im ganzen Universum ]

Im Jahr 2013 bemerkten Astronomen, dass etwas das Licht von NGC 5548 verdunkelte und 90 Prozent der vom supermassereichen Schwarzen Loch emittierten Röntgenstrahlen blockierte.

Dieses Bild zeigt die Galaxie NGC 5548, wo ein seltsamer Gasstrom die Galaxie verdunkelte

Dieses Bild zeigt die Galaxie NGC 5548, wo ein seltsamer Gasstrom das Zentrum der Galaxie verdeckt.(Bildnachweis: Dr. Misty Bentz)

'Astronomen haben diese Galaxie jahrzehntelang beobachtet, und jeder erwartete, dass sie sich normal verhält, daher war es überraschend und aufregend, zu sehen, wie sich das Zentrum dieser Galaxie in einen völlig anderen Zustand veränderte', führt der Hauptautor der neuen Forschung Jelle Kaastra, ein Astronom am SRON Das niederländische Institut für Weltraumforschung in Utrecht, Niederlande, sagte gegenüber demokratija.eu.

Um mehr darüber herauszufinden, warum der Kern dieser Galaxie dunkel wurde, untersuchten Astronomen ihn von Mai 2013 bis Februar 2014 mit sechs verschiedenen Observatorien der NASA und der Europäischen Weltraumorganisation – dem Hubble-Weltraumteleskop, XMM-Newton, Swift, NuSTAR, Chandra und INTEGRAL.

Nachdem sie ihre Beobachtungen mit Daten aus dem Jahr 2002 verglichen hatten, als nichts den Kern dieser Galaxie zu verdunkeln schien, erstellten die Wissenschaftler ein Modell, um die Sonnenfinsternis zu erklären. Die Forscher vermuten, dass der Täter ein sich schnell bewegender und klumpiger Gasstrom war, der sich bis zu 18 Millionen km/h bewegte.

'Dies ist ein ziemlich seltenes Ereignis, das wir in den Jahrzehnten, in denen wir uns damit beschäftigt haben, nicht gesehen haben', sagte Kaastra.

Dieser Gasstrom begann zwischen August 2007 und Februar 2012, NGC 5548 zu verdecken und hielt zwischen 2,5 und sechs Jahren an.

'Es hat eine Strecke von mindestens 100 Milliarden Kilometern [62 Milliarden Meilen] zurückgelegt', sagte Kaastra. 'Es hat wahrscheinlich eine längliche Struktur mit einer Breite von nur 1 bis 10 Prozent seiner Länge.'

Das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum von NGC 5548 verhält sich seltsam. Die Galaxie ist etwa 245 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.

Das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum von NGC 5548 verhält sich seltsam. Die Galaxie ist etwa 245 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.(Bildnachweis: ESA / Hubble und NASA. Danksagung: Davide de Martin.)

Obwohl Wissenschaftler andere Galaxien mit Gasströmen in der Nähe gesehen hatten Schwarze Löcher , 'Dies ist das erste Mal, dass wir einen Strom wie diesen in Sichtweite sehen', sagte Gerard Kriss, Koautor der Studie vom Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, in einer Erklärung. „Wir hatten einfach Glück. Bei den meisten Objekten wie diesem sieht man diese Art von Ereignis normalerweise nicht.'

Materie, die auf ein Schwarzes Loch fällt, wird heiß und emittiert ultraviolette Strahlen und Röntgenstrahlen. Die ultraviolette Strahlung kann starke Winde nach außen bringen. Wissenschaftler wussten seit zwei Jahrzehnten, dass ein Wind aus dem Zentrum von NCG 5548 anhaltend wehte, aber dieser neu entdeckte Gasstrom bewegt sich bis zu fünfmal schneller als dieser anhaltende Wind. Außerdem stammt dieser Gasstrom viel näher davon Kern der Galaxie als der anhaltende Wind – nur wenige Lichttage entfernt. (Ein Lichttag ist die Entfernung, die das Licht an einem Tag zurücklegt, was ungefähr 25,9 Milliarden Kilometern entspricht.)

Diese Animation zeigt den Wind der Galaxie NGC 5548. Im Hintergrund ist das Schwarze Loch zu sehen.

Diese Animation zeigt den Wind der Galaxie NGC 5548. Im Hintergrund ist das Schwarze Loch zu sehen.(Bildnachweis: Renaud Person)

'Dieser neue Strom ist höchstwahrscheinlich Gas, das aus der Akkretionsscheibe , die Gasscheibe, die in Richtung eines Schwarzen Lochs wirbelt“, sagte Kaastra. 'Diese Scheibe ist turbulent, gefüllt mit allen Arten von Blasen und Instabilitäten, die Gas aus der Scheibe ausstoßen können.'

Die Forscher sagen, dass diese Ergebnisse der erste direkte Beweis für den lang vorhergesagten Abschirmungsprozess sind, der benötigt wird, um die Winde von Schwarzen Löchern auf hohe Geschwindigkeiten zu beschleunigen. Frühere Forschungen deuten darauf hin, dass diese Winde nur dann entstehen, wenn ihr Ausgangspunkt vor Röntgenstrahlen geschützt ist – der neu entdeckte verdunkelnde Strom könnte einen solchen Schutz bieten.

Winde von Schwarzen Löchern können stark genug sein, um Gas abzublasen, das sonst auf das Schwarze Loch gefallen wäre. Dies bedeutet, dass Winde von Schwarzen Löchern sowohl das Wachstum des Schwarzen Lochs als auch seiner Galaxie regulieren können. 'Wenn Sie mehr über diese starken Winde erfahren, können Sie die galaktische Entwicklung beleuchten', sagte Kaastra.

In Zukunft, so Kaastra, sollten Forscher versuchen, mehr dieser starken Gasströme zu finden, um herauszufinden, wie oft sie auftreten, und mehr über ihre Ursachen zu erfahren.

Die Wissenschaftler haben ihre Ergebnisse heute (19. Juni) online in der Zeitschrift Science detailliert beschrieben.

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