(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)
Die Lösung eines galaktischen Rätsels
IR: NASA/JPL-Caltech/GLIMPSE Team
Ein äußerst tiefes Bild des Chandra-Röntgen-Observatoriums auf eine Region nah dem Zentrum unserer Galaxis hat ein seit langer Zeit bestehendes Rätsel über ein Röntgenglühen entlang der Ebene der Galaxis gelöst. Man entdeckte, daß das durch das Chandra-Bild erfaßte Glühen in der Region durch Hunderte punktförmige Röntgenquellen verursacht wird, was darauf schließen läßt, daß das Glühen entlang der galaktischen Ebene auf Millionen solcher Quellen zurückzuführen ist.
Dieses Bild zeigt einen infraroten Blick des Spitzer-Weltraum-Teleskops auf die zentrale Region der Milchstraße mit einem Auszug, der das Chandra-Bild eines Gebiets – durch den kleinen weißen Kreis unten ausgewiesen – zeigt, das nur 1.4 Grad vom Zentrum der Galaxis entfernt liegt.
Die sogenannte „Galaktische Rücken Röntgenemission“ wurde vor mehr als zwei Jahrzehnten mit frühen Röntgen-observatorien wie HEAO-1 und Exosat erstmals entdeckt. Man beobachtete, daß sich der Rücken über etwa zwei Grad ober- und unterhalb der galaktischen Ebene sowie ungefähr 40 Grad entlang der galaktischen Ebene zu beiden Seiten des Zentrums der Galaxis erstreckte. Die Strahlung schien diffus zu sein.
Eine Interpretation des galaktischen Röntgenrückens besagt, daß es sich um Strahlung von 100 Millionen Grad heißem Gas handelt. Diese Deutung ist problematisch, da die Scheibe der Galaxis nicht massereich genug ist, solch heißes Gas an sich zu binden, das in einem Wind wegströmen sollte. Das Gas wieder zu ergänzen würde anschließend ein Problem sein, da vorstellbare Energiequellen, wie Supernovae, nicht annähernd energiereich genug sind.
Eine sehr tiefe Chandra-Beobachtung, die ungefähr 12 Tage dauerte, wurde zur Untersuchung der Natur dieser Strahlung des Rückens eingesetzt. Die zu beobachtende Region wurde so gewählt, daß sie nah genug an der Ebene der Galaxis lag, so daß die Emission des Rückens stark war, aber in einem Gebiet mit relativ niedriger Absorption durch Staub und Gas, um die Zahl der Quellen zu maximieren, die entdeckt werden könnten. Insgesamt wurden 473 Quellen in einem Gebiet am Himmel entdeckt, das nur ungefähr 3% der Größe des Vollmonds besaß – eine der höchsten Dichten an Röntgenquellen, die je in unserer Galaxis beobachtet wurde.
Man stellte fest, daß mehr als 80% der scheinbar diffusen Röntgenstrahlung des Rückens in einzelne Quellen aufgelöst werden konnte. Man vermutet, daß diese Quellen größtenteils zum einen Weiße Zwerge sind, die Materie von einem Begleitstern abziehen und zum anderen Doppelsterne mit starker magnetischer Aktivität, die Röntgenausbrüche oder Flares erzeugen, die den Flares auf der Sonne ähnlich, aber viel energiereicher sind. Diese Sterne stehen in keinem Zusammenhang mit den großräumigen Strukturen, die man im Zentrum der von Spitzer gewonnen Aufnahme sieht. Diese Strukturen wurden vermutlich durch junge massereiche Sterne verursacht.
Der diese Ergebnisse berichtende Artikel ist am 30. April in der Ausgabe 458 der Zeitschrift Nature erschienen. Diese Arbeit entstand unter Leitung von Mikhail Revnivtsev, der am Excellence Cluster “Universe“ der Technischen Universität München sowie am Weltraum-Forschungs-Institut in Moskau arbeitet. Die Coautoren waren Sergey Sasanov vom Weltraum-Forschungs-Institut in Moskau; Eugene Churazov vom Max-Planck-Institut für Astrophysik (MPA) in Garching; William Forman und Alexey Vikhlinin vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics sowie Rashid Sunyaev vom MPA.
- Kurzinformation:
- Scale: Image is 5.1 arcmin across
- Category: Normal Galaxies & Starburst Galaxies, Milky Way Galaxy
- Coordinates (J2000): RA | Dec
- Constellation: Sagittarius
- Color Code: X-ray: Blue; IR: Yellow, Orange & Violet
- Instrument: ACIS
- Distance Estimate: about 26,000 light years
- Release Date: April 29, 2009
- References: M. Revnivtsev et al. „Discrete sources as the origin of the Galactic X-ray ridge emission“ Nature 458, Issue 7242
