Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
Markarian-Galaxien wurden Anfang der frühen 1960-er Jahre von dem russischen Astronom Benjamin Markarian und seinen Kollegen entdeckt und katalogisiert. Das ungewöhnliche an diesen Galaxien ist, daß sie sehr blau erscheinen und viele von einem hellen Kern beherrscht werden. Heute vermutet man in diesen Kernen massereiche Schwarze Löcher, die von Röntgenstrahlung umgeben sind und aus deren Umgebung Teilchenjets emittiert werden; die größten Galaxien selbst sind oft Orte dramatischer Sternentstehung. Kurz gesagt: Markarian-Galaxien sind äußerst aktive Orte, aber keiner weiß warum oder in welch entscheidenden Eigenschaften sie sich von unserer eigenen, ruhigen Milchstraße unterscheiden.
Die lebhafte Sternentstehung in Markarian-Galaxien macht sie zu hervorragenden Objekten für Infrarotstudien, da der reichlich vorhandene Staub in diesen Regionen stark im Infrarot strahlt. Der Staub ist in molekulares Gas eingebettet, das wiederum auch bei infraroten Wellenlängen untersucht werden kann. Sechs Astronomen haben Wasser und OH-Moleküle (sowie weitere Spezies) in der hellen Galaxie Markarian (Mrk) 231 mit dem Infrarot-Weltraum-Teleskop (ISO) beobachtet und analysiert. Mrk 231 ist die hellste Galaxie in unserem Teil des Universums. Das OH-Molekül ist eine besonders leistungsstarke Meßsonde, da es einige kräftige, helle Infrarotlinien besitzt, die empfindlich auf die lokale Umgebung reagieren; da das OH-Molekül reichlich vorhanden ist, sind seine Linien in der Tat die stärksten infraroten Moleküllinien, die in vielen Galaxien zu sehen sind.
Die Wissenschaftler bildeten den genauen Verlauf der Linien von OH und H2O in Mrk 231 nach. Die Analyse zeigt, daß der aktive Kern, nicht Sternentstehungswolken, für etwa ⅔ der gesamten Leuchtkraft der Galaxie verantwortlich ist. Die Rechnungen ergeben zudem zwei aktive Gebiete. Das erste ist eine kleine (nur ein paar Hundert Lichtjahre im Durchmesser), relativ warme Wolke (oder Wolken) dichten Materials nahe am Kern, in der Sterne entstehen (deren Bildung kann dennoch durch Emission aus dem Kern angeregt worden sein). Des Weiteren liegt etwa 1000 Lichtjahre vom Kern entfernt ein großer, kälterer Komplex aus Material, in dem lebhaft neue Sterne produziert werden. Durch die Untersuchung der Emission von Molekülen, um die kleinen inneren Strukturen dieser hellen Galaxie zu enträtseln, haben die Forscher herausgefunden, wo die meiste Energie entsteht und wie viel davon der Sternentstehungsaktivität zuzuschreiben ist. Im Ergebnis sind sie auch in der Lage zu beschreiben, weshalb die normalen, in der Galaxis kontinuierlich ablaufenden Prozesse sich so stark von den dramatischen Abläufen in Mrk 231 unterscheiden.
