Astronomische Ausblicke Fusion der Vielfraße

Den gewaltigen Frontal-Crash zweier Galaxien haben Astronomen mit dem Röntgenteleskop Chandra beobachtet. Mitten im kosmischen Krisengebiet steht womöglich eine dunkle Vereinigung bevor.


Chandra-Aufnahme von Arp 220: Gewaltiger Brodem
NASA/ SAO/ CXC/ J.McDowell

Chandra-Aufnahme von Arp 220: Gewaltiger Brodem

Kollisionen zwischen Galaxien waren in der kosmischen Geschichte keine Seltenheit: Astronomen vermuten sogar, dass die meisten Sternansammlungen - darunter auch die Milchstraße - erst durch Fusionen mit kleineren Nachbargalaxien ihre heutige Größe erreicht haben.

Wie die gewaltigen Crashs in der Frühzeit des Universums abgelaufen sein könnten, demonstriert eine Aufnahme des Weltraumobservatoriums Chandra: Das Röntgenteleskop hat die Überreste zweier Spiralgalaxien abgelichtet, die frontal aufeinander gestoßen sind und in einem engen Ringkampf ihre ursprüngliche Form fast völlig eingebüßt haben.

Das Bild

Das dabei entstandene Objekt im Sternbild Schlange ist unter der Bezeichnung Arp 220 bekannt. Im sichtbaren Licht erscheint das Konglomerat, das mit einer Entfernung von rund 250 Millionen Lichtjahren in astronomischer Nahdistanz liegt, als unförmiges, in Staubschwaden gehülltes Etwas. Die eigentliche Dramatik offenbart sich erst im infraroten Wellenbereich, in dem das Galaxienduo extrem hell leuchtet - oder aber, wie die Aufnahme des Weltraumteleskops zeigt, beim Blick durch die Röntgenbrille.

In der Mitte des Bildes ist die strahlende Kernregion von Arp 220 zu erkennen, die von glühenden Gasmassen in Form einer Sanduhr umgeben ist. Die mehrere Millionen Grad Celsius heißen Schwaden entströmen dem kosmischen Krisengebiet mit hoher Geschwindigkeit. Ursache für den gewaltigen Brodem ist wahrscheinlich die explosive Aktivität im Zentrum, wo sich - begünstigt durch die Kollision - Hunderte von Millionen neuer Sterne bilden.

Weiter außen zeichnen sich die schwachen Umrisse noch größerer Gasgebiete ab, bei denen es sich möglicherweise um Galaxientrümmer handelt, die beim ersten Aufprall tief in den intergalaktischen Raum geschleudert worden sind. Unklar ist noch, ob sich diese Überreste noch weiter ins Weltall ausdehnen werden oder schließlich auf Arp 220 zurückstürzen.

Der Hintergrund

Von besonderem Interesse ist für die Astronomen das Zentrum des Galaxien-Mischmaschs. Auf der Aufnahme fanden die Forscher eine Röntgenquelle, die genau im Kern einer der beiden Fusionspartner liegt. Eine weitere, schwächere Quelle gehört vermutlich zum Nukleus der anderen Galaxie. Wie die beteiligten Wissenschaftler spekulieren, könnte diese Strahlung aus der Umgebung zweier Schwarzer Löcher stammen, die sich in der Mitte der beiden verschmolzenen Galaxien befinden.

Bislang verhalten sich diese Zentralobjekte eher unauffällig - seine enorme Leuchtkraft verdankt Arp 220 wohl eher der rapiden Sternentstehung. Doch in Zukunft wird der Kern womöglich eine viel stärkere Aktivität entfalten: Die beiden zentralen Schlünde könnten sich, so die Forscher, zu einem neuen supermassiven Schwarzen Loch vereinigen, das weit größere Gasmassen verschlingen und dadurch intensive Strahlung erzeugen würde.

Die Kamera

Die Daten für das nun veröffentlichte Röntgenbild des kosmischen Mega-Mergers hatte Chandra bereits im Juni 2000 gesammelt. Insgesamt 15,6 Stunden lang zeichnete das Advanced CCD Imaging Spectrometer die Strahlung von Arp 220 auf. Das Instrument arbeitet mit so genannten CCD-Chips, die in einfacherer Form auch in Digitalkameras zum Einsatz kommen. Um die unterschiedliche Intensität der Röntgenstrahlung zu verdeutlichen, ist die Aufnahme in Falschfarben wiedergegeben.

Martin Paetsch



© SPIEGEL ONLINE 2002
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.