Neue Studie zu Feedback von aktiven galaktischen Kernen

Hubble-Aufnahme des Galaxienhaufens Abell S1063. (Credits: NASA, ESA, and M. Montes (University of New South Wales, Sydney, Australia))
Hubble-Aufnahme des Galaxienhaufens Abell S1063. (Credits: NASA, ESA, and M. Montes (University of New South Wales, Sydney, Australia))

Röntgenbeobachtungen haben große Mengen sehr heißer Gase in Galaxienhaufen gefunden – und in deren Zentralregionen mehr als erwartet wurde. Obwohl Supernovae und Schockwellenanregungen das Gas aufheizen werden, sollte es abkühlen und zurück in die Galaxien strömen. Dennoch wird das nicht beobachtet.

Astronomen haben vorgeschlagen, dass eine andere Quelle das Gas weiterhin aufheizt, und ein Hauptkandidat dafür ist das Feedback der supermassiven Schwarzen Löcher, aus denen aktive galaktische Kerne bestehen. In der Tat haben Röntgenbeobachtungen Hinweise auf turbulentes Gas gefunden, für das die Jets der aktiven galaktischen Kerne verantwortlich sein könnten, welche bei ihrer Ausbreitung heiße Blasen erzeugen. Allerdings ist die Art und Weise unklar, wie die Energie eines Ausbruchs des aktiven galaktischen Kerns das Gas aufheizt.

Die Astronomen Paul Nulsen und Bill Forman vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) und ihre Kollegen nutzten sehr empfindliche Chandra-Beobachtungen sowie Radiobilder des neuen Giant Metrewave Radio Telescope nahe Pune (Indien) und des Very Large Array in New Mexico, um den Ausbruch eines aktiven galaktischen Kerns in einer Galaxiengruppe namens 3C 88 zu untersuchen.

Sie konnten Schockwellen registrieren, die Energie in einen heißen Leerraum pumpen. Die Energiemenge entspricht der Energiemenge von einer Milliarde Sonnen, die eine Milliarde Jahre lang leuchten. Das ist die stärkste derartige Aktivität, die im Zentrum eines Galaxienhaufens bekannt ist. Darüber hinaus sind die beobachteten Jets nicht an der Form der heißen Blase ausgerichtet.

Dieses neue Ergebnis bestätigt nochmals, dass gewaltige aktive galaktische Kerne mit Jets das im Röntgenbereich leuchtende Gas tatsächlich heiß halten und dessen Rückfluss in den Galaxienhaufen verlangsamen können. Die Forscher argumentieren auch, dass sich die Jets in diesem Fall anscheinend kürzlich neu ausgerichtet haben, möglicherweise in den letzten zig Millionen Jahren.

Abhandlung: “AGN Feedback in Galaxy Group 3C 88: Cavities, Shock, and Jet Reorientation” von Wenhao Liu, Ming Sun, Paul Nulsen, Tracy Clarke, Craig Sarazin, William Forman, Massimo Gaspari, Simona Giacintucci, Dharam Vir Lal und Tim Edge, MNRAS 484, 3376, 2019.

Quelle

(THK)

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