3C 75 in Abell 400

(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)

Schwarze Löcher sind aneinander gebunden

X-ray: NASA/CXC/AIfA/D. Hudson & T. Reiprich et al.
Radio: NRAO/VLA/NRL

Dieses Kompositbild aus Röntgenlicht (blau)/Radiolicht (rosa) des Galaxienclusters Abell 400 zeigt Radiojets, eingebettet in einer ausgedehnten Wolke aus viele Millionen Grad heißem, Röntgenstrahlung aussendendem Gas, das den Cluster erfüllt. Die Jets stammen aus der Nähe zweier supermassereicher Schwarzer Löcher (helle Flecken im Bild). Diese Schwarzen Löcher befinden sich in der hantelförmigen Galaxie NGC 1128 (siehe optische Aufnahme), welche die gewaltige Radioquelle 3C 75 erzeugt.

Die seltsame, hantelförmige Struktur dieser Galaxie soll sich aus zwei großen Galaxien ergeben, die gerade verschmelzen. Derartige Verschmelzungen sind in der relativ überfüllten Umgebung von Galaxienclustern häufig. Eine alternative Hypo-these besagt, daß die wahrnehmbare Struktur das Ergebnis eines Zufalls ist, da genau jetzt die Galaxien aneinander vorbeiziehen, wie Schiffe im kosmischen Meer.

Eine sorgsame Analyse der neuen Chandra- und Radiodaten von 3C 75 lassen erkennen, daß die Galaxien und ihre supermassereichen Schwarzen Löcher tatsächlich durch ihre gegenseitige Schwerkraft aneinander gebunden sind. Astro-nomen konnten an Hand der Form und Ausrichtung der Radiojets die Bewegungsrichtung der Schwarzen Löcher be-stimmen. Das zurückgebogene Aussehen der Radiojets wird durch die schnelle Bewegung der Galaxie durch das heiße Clustergas bedingt, in etwa genauso, wie der Schal eines Motorradfahrers nach hinten flattert, während er die Straße entlangfährt.

Die beiden Schwarzen Löcher in 3C 75 sind ungefähr 25,000 Lichtjahre voneinander getrennt. Sie sind wahrscheinlich in einer früheren Entwicklungsphase als das in NGC 6240 gefundene Paar, die ungefähr 3,000 Lichtjahre auseinander liegen. Computersimulationen zeigen, daß binäre supermassereiche Schwarze Löcher sich allmählich auf Spiralbahnen aufeinan-der zubewegen, bis sie verschmelzen, um ein einzelnes, massiveres Schwarzes Loch in Verbindung mit einem gewaltigen Ausbruch an Gravitationswellen zu bilden.

Diese Gravitationswellen würden sich im Universum ausbreiten und kleine Wellen im Raumzeitgefüge erzeugen, die als winzige Entfernungsänderungen zwischen zwei  beliebigen Punkten in Erscheinung treten. Die für das nächste Jahrzehnt einsatzbereit geplanten, empfindlichen Detektoren zum Erfassen von Gravitationswellen könnten eines dieser Ereignisse, die schätzungsweise mehrmals pro Jahr im beobachtbaren Universum auftreten, messen.

  • Kurzinformation:
  • Scale: Image is 12 arcmin per side
  • Category: Quasars & Active GalaxiesGroups & Clusters of Galaxies
  • Coordinates (J2000): RA 02h 57m 41.58s | Dec +06° 01′ 28.81″
  • Constellation: Cetus
  • Color Code: Energy (X-ray: Blue; Radio: Pink)
  • Instrument: ACIS
  • Also Known As: NGC 1128
  • Distance Estimate: about 310 million light years (redshift z = 0.023)
  • Release Date: April 06, 2006
  • References: D. S. Hudson et al. “X-ray detection of the proto supermassive binary black hole at the centre of Abell 400Astronomy & Astrophysics 453, Number 2