Auferstehung eines kosmischen Phönix
Kollision von Galaxienhaufen lässt Radioquelle erneut aufleuchten.
In der Mythologie ist der Phönix ein Vogel, der aus seiner eigenen Asche wieder aufersteht. Auf eine ähnliche Wiedergeburt in Form von Radiowellen ist ein internationales Forscherteam um Francesco de Gasperin und Marcus Brüggen von der Uni Hamburg nun gestoßen. Die Wissenschaftler beobachteten die Kollision von zwei entfernten Galaxienhaufen. Der „Radio-Phönix“ befindet sich im 1,6 Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxienhaufen Abell 1033. Galaxienhaufen sind Ansammlungen von bis zu tausend einzelnen Galaxien und damit die größten Gebilde im Universum, die durch die Schwerkraft zusammengehalten werden. Sie bestehen vor allem aus Dunkler Materie und enthalten extrem heißes Gas, das durch Röntgenlicht sichtbar wird.
Abb.: Der Radio-Phönix – eine lang gestreckte Radioquelle im Galaxienhaufen Abell 1033. (Bild: NASA / SDSS / NRAO / F. de Gasperin et al., U. Hamburg)
Das Team konnte durch die Kombination mehrerer unterschiedlicher Bilder des Galaxienhaufens ein neues Portrait des Radio-Phönix aufnehmen und seinen wissenschaftlichen Hintergrund rekonstruieren. Die einzelnen Aufnahmen stammen vom Westerbork Synthesis-Radioteleskop, dem Satellitenteleskop Chandra X-ray Observatory, dem Very Large Array und dem Sloan Digital Sky Survey. Gemäß der Untersuchung hat in der Vergangenheit nahe dem Zentrum von Abell 1033 ein supermassives schwarzes Loch Elementarteilchen auf extreme Energien beschleunigt. Diese Teilchen strahlten zunächst intensive Radiowellen ab und verblassten dann allmählich wieder.
Zur Bildung des Radio-Phönix kam es durch den Einfall eines weiteren Galaxienhaufens in Abell 1033. Aufgrund der Kollision und die dadurch erzeugten Stoßwellen wurden die Teilchen erneut zur Emission von Radiowellen angeregt. Da ein solcher Radio-Phönix wegen der hohen Dichte, des Drucks und der Magnetfelder in der Nähe des Zentrums eines Galaxienhaufens nur einige Zehnmillionen Jahre überdauern könnte, also verhältnismäßig wenig Zeit für Entwicklungen im Kosmos, gehen die Forscher davon aus, dass sie das Objekt kurz nach seiner Wiedergeburt sehen.
Die Beobachtungen des Teams liefern wichtige Erkenntnisse über die Entstehung verschiedener Strukturen im Universum, sowie über kosmische Prozesse, die Elementarteilchen auf hohe Energien beschleunigen.
UHH / RK