(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)
GOODS-Bericht über fehlende Schwarze Löcher: Hunderte gefunden!
X-ray: NASA/CXC/Durham/D. Alexander et al.
Infrared: NASA/JPL-Caltech/CEA/E. Daddi
Die künstlerische Darstellung auf der linken Seite zeigt eine typische massereiche Galaxie wie sie ausgesehen haben würde, als das Universum nur etwa ein Viertel seines jetzigen Alters hatte. Diese junge Galaxie besitzt einen aktiven galak-tischen Kern (AGN), oder Quasar, in ihrem Zentrum, ein leuchtkräftiges Objekt, das durch das rapide Wachstum eines supermassereichen Schwarzen Lochs mit Energie versorgt wird. Einiges vom Licht des AGN wird durch dichtes Gas und Staub in der Umgebung des Zentrums der Galaxie verschluckt. Die Galaxie selbst durchläuft einen Wachstumsschub, wie durch die hellen Regionen an Sternentstehung in den Spiralarmen gezeigt.
Beobachtungen mit dem Spitzer-Weltraum-Teleskop sind extrem erfolgreich bei der Messung von entfernten AGN wie diesem, da Staub und Gas Strahlung hoher Energie vom AGN absorbieren, diese bei längeren Wellenlängen wieder abstrahlen und gewaltige Beträge an Infrarotstrahlung erzeugen. Eine große Zahl an Galaxien, die solch stark abgedunkel-ten AGN enthalten sollen, sind im Great Observatories Origins Deep Survey entdeckt worden. Die Infrarotstrahlung dieser Galaxien übertrifft das Niveau, das wahrscheinlich durch Sternbildung erzeugt wird. Doch waren Röntgenbeobachtungen erforderlich, um die Anwesenheit verdunkelter AGN durch die Suche nach der bei diesen Objekten erwartete hoch-energetische Röntgenstrahlung zu bestätigen (die Röntgenstrahlung geringerer Energie wird Großteils absorbiert).
Das Bild rechts zeigt ein vom Chandra-Röntgen-Observatorium gewonnenes „gestapeltes“ Bild von fernen, massereichen Galaxien, die mit dem Spitzer-Weltraum-Teleskop gemessen wurden. Bildstapelung ist ein Verfahren, das genutzt wird, um Strahlung von Objekten zu messen, die zu schwach ist, um in einzelnen Bildern gemessen zu werden. Um das Signal zu verstärken, wird Bild für Bild dieser lichtschwachen Objekte übereinandergelegt.
In diesem Bild ist die Röntgenstrahlung niedriger Energie in orange und die Röntgenstrahlung hoher Energie in blau ge-zeigt. Das gestapelte Objekt befindet sich in der Mitte des Bildes (die anderen Quellen außerhalb der Bildmitte sind einzel-ne AGN, die direkt gemessen wurden und wurden nicht gestapelt). Die blaue gestapelte Quelle bestätigt die Hypothese, daß eine große Anzahl dieser jungen, massereichen Galaxien stark abgedunkelte AGN beherbergen.
Spitzer hatte auch Infrarotstrahlung von jungen, massereichen Galaxien gemessen, die mit den Erwartungen für Stern-entstehung vereinbar ist. Solche Galaxien besitzen keine AGN, da ihre supermassereichen Schwarzen Löcher inaktiv sind. Ein gestapeltes Chandra-Bild dieser „normalen“ massereichen Galaxien zeigen wie erwartet in der Hauptsache weiche Röntgenstrahlung im Zentrum.
- Kurzinformation:
- Scale: Right panel is 25 arcsec across
- Category: Cosmology/Deep Fields/X-ray Background, Black Holes
- Coordinates (J2000): RA 03h 32m 28s | Dec -27° 48′ 30.00″
- Constellation: Fornax
- Color Code: Energy (Orange: 0.5 – 2 keV; Blue: 2 – 8 keV)
- Instrument: ACIS
- Distance Estimate: Galaxies are about 9 to 11 billion light years
- Release Date: October 25, 2007
- References: E. Daddi et al. “Multiwavelength Study of Massive Galaxies at z~2. I. Star Formation and Galaxy Growth” The Astrophysical Journal 670, Number 1
- References: E. Daddi et al. “Multiwavelength Study of Massive Galaxies at z~2. II. Widespread Compton-thick Active Galactic Nuclei and the Concurrent Growth of Black Holes and Bulges” The Astrophysical Journal 670, Number 1
