Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tübinger Forscher erkunden die Umgebung eines schwarzen Lochs

27.10.2006
Beobachtung von Gamma-Strahlen aus der Galaxie M87 im Sternbild Jungfrau

Eine internationale Kollaboration von Astrophysikern unter Beteiligung der Arbeitsgruppe "Hochenergie-Astrophysik" am Institut für Astronomie und Astrophysik der Universität Tübingen hat die sehr hochenergetische Gamma-Strahlung der prominenten Galaxie Messier 87 (M87) im Sternbild Jungfrau studiert. Es gelang der Nachweis von spektakulären Variationen des Gamma-Flusses bei Energien, die 1000 Milliarden Mal höher sind als das uns vertraute Licht der Sonne.

Der Fluss der Gamma-Strahlung variiert innerhalb von Tagen und deutet auf eine extrem kompakte Quelle hin. Die Ergebnisse der Beobachtungen mit dem H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System)-Teleskopsystem sind jetzt auch in der Fachzeitschrift Science Express veröffentlicht worden. Von der Tübinger Arbeitsgruppe "Hochenergie-Astrophysik" sind daran die Wissenschaftler Dr. Eckhard Kendziorra, Agnes Hoffmann, Dr. Dieter Horns, Stefan Schwarzburg und Prof. Andrea Santangelo beteiligt. (Science Express, 26. Oktober 2006:"Fast variability of TeV Gamma-rays from the radio galaxy M 87 ")

"Vermutlich sehen wir die Gamma-Strahlung aus der unmittelbaren Umgebung des supermassiven schwarzen Lochs im Zentrum von M87", kommentiert Dr. Dieter Horns vom Institut für Astronomie und Astrophysik der Universität Tübingen. Ein schwarzes Loch ist ein Objekt, das ein so starkes Gravitationsfeld hat, dass weder Materie noch Strahlung oder Informationen aus dieser Region nach außen gelangen können. Die Grenze dieses Bereichs, an dem die Wissenschaftler die Gamma-Strahlung beobachten konnten, heißt Ereignishorizont.

Die Tübinger Arbeitsgruppe unter Leitung von Prof. Andrea Santangelo ist seit 2005 an dem H.E.S.S.-Experiment in Namibia beteiligt. Bei dem Experiment werden vier optische Teleskope gleicher Bauart verwendet, die auf indirekte Weise Gamma-Photonen bei ihrem Eintritt in die Atmosphäre beobachten: Die hochenergetischen Teilchen erzeugen ausgedehnte Teilchenkaskaden in der Atmosphäre, die einen sehr kurzen bläulichen Lichtblitz abgeben, der von den hoch empfindlichen Instrumenten nur in klaren mondlosen Nächten nachgewiesen werden kann. Mit dieser Beobachtungsmethode konnten auch die sehr selten eintreffenden Photonen von M87 erfolgreich beobachtet werden: Nur etwa ein hochenergetisches Gamma-Photon von M87 trifft pro Jahr pro Quadratmeter auf die Atmosphäre auf.

Die Entdeckung der kurzzeitigen Strahlungsausbrüche von M87 sind von besonderer Bedeutung für das Verständnis um die Vorgänge in der Nähe des Ereignishorizonts von supermassiven schwarzen Löchern. In dieser Region wird der Ursprung vieler Phänomene vermutet, die im Zusammenhang mit sternähnlichen Objekten wie aktiven Galaktischen Kernen beziehungsweise Quasaren stehen. Insbesondere vermutet man hier den Ursprung der gewaltigen Energien, die die so genannten Jets, scharf gebündelte Materiestrahlen, über hunderte Millionen Lichtjahre antreiben. Das supermassive schwarze Loch im Zentrum von M87 gehört mit einer geschätzten Masse von einigen Milliarden Sonnenmassen zu den massivsten kompakten Objekten, die Astrophysiker kennen. M87 befindet sich außerdem in unserer nächsten "Nachbarschaft" in einer Entfernung von nur 60 Millionen Lichtjahren.

Die Entdeckungen mit den H.E.S.S.-Teleskopen sind nach Ansicht der Tübinger Astrophysiker wegweisend, weil hier ein einzigartiges Beobachtungsfenster in das energiereiche Universum geöffnet worden sei. Die Tübinger Arbeitsgruppe ist aktiv an dem Aufbau der Erweiterung des H.E.S.S.-Experiments beteiligt: Ein deutlich größeres Spiegelteleskop mit etwa 1000 Einzelspiegeln von zusammen 600 Quadratmetern Spiegelfläche und über 500 Tonnen Gesamtgewicht wird derzeit in Namibia errichtet. Für diesen Stahlkoloss entwickelt die Tübinger Arbeitsgruppe spezielle Komponenten, die die einzelnen Spiegelfacetten optimal ausrichten. Der Beginn der Beobachtungen mit der Ausbauphase (H.E.S.S. Phase II) ist für 2008 geplant.

Nähere Informationen:

Das System H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System) im Internet: http://astro.uni-tuebingen.de/groups/hess

Dr. Dieter Horns
Institut für Astronomie und Astrophysik
Sand 1
72076 Tübingen
Tel. 0 70 71/2 97 49 82
Fax 0 70 71/29 35 48
E-Mail horns@astro.uni-tuebingen.de
EBERHARD KARLS UNIVERSITÄT TÜBINGEN
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit o Michael Seifert
Wilhelmstr. 5 o 72074 Tübingen
Tel.: 0 70 71 o 29 o 7 67 89 o Fax: 0 70 71 o 29 o 5566
E-Mail: michael.seifert@uni-tuebingen.de

Michael Seifert | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-tuebingen.de/
http://astro.uni-tuebingen.de/groups/hess

Weitere Berichte zu: Astronomie Astrophysik Gamma-Strahlung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Partnerschaft auf Abstand: tiefgekühlte Helium-Moleküle
07.12.2016 | Goethe-Universität Frankfurt am Main

nachricht Das Universum enthält weniger Materie als gedacht
07.12.2016 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Das Universum enthält weniger Materie als gedacht

07.12.2016 | Physik Astronomie

Partnerschaft auf Abstand: tiefgekühlte Helium-Moleküle

07.12.2016 | Physik Astronomie

Bakterien aus dem Blut «ziehen»

07.12.2016 | Biowissenschaften Chemie