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 Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten
21.08.2017 | Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

nachricht Ein Hauch von Galaxien im Zentrum eines gigantischen Galaxienhaufens
21.08.2017 | Universität Heidelberg

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: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik