Mahlzeit!

  • 29. March 2012

Astronomen entdecken große Mengen an Gas und Staub um ein Schwarzes Loch im frühen Universum.

Mit Hilfe der IRAM-Millimeterwellen-Teleskope in den französischen Alpen hat ein Team von europäischen Astronomen aus Deutschland, Großbritannien und Frankreich ein großes Reservoir an Gas und Staub in einer Galaxie entdeckt, die das am weitesten entfernte massereiche Schwarze Loch umgibt. Das Licht der Galaxie mit der Bezeichnung J1120+0641 war so lange bis zur Erde unterwegs, dass wir die Galaxie in ihrem Zustand sehen, den sie lediglich 740 Millionen Jahre nach dem Urknall besaß. Teamleiter Bram Venemans vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg präsentierte den Fund auf dem RAS/AG National Astronomy Meeting in Manchester.

Dieses Darstellung zeigt die Emission von Kohlenstoff und Staub der Galaxie J1120+0641 im Infrarot-Wellenlängenbereich

Abb.: Dieses Darstellung zeigt die Emission von Kohlenstoff und Staub der Galaxie J1120+0641 im Infrarot-Wellenlängenbereich. (Bild: Venemans et al.)

Eine kürzlich durchgeführte Modernisierung der sechs IRAM-15-Meter-Teleskope hat es den Wissenschaftlern nun erlaubt, das neu entdeckte Reservoir an Gas und Staub nachzuweisen und festzustellen, dass es erhebliche Mengen an Kohlenstoff enthält. Dies ist ziemlich unerwartet, da das chemische Element Kohlenstoff über die Kernfusion von Helium in den Zentren von massereichen Sternen erzeugt wird und erst in der Galaxie verteilt wird, wenn solche Sterne in dramatischen Supernova-Explosionen ihr Leben beenden.

„Es ist wirklich verblüffend, dass sich eine solche enorme Menge an mit Kohlenstoff angereichertem Gas in diesen frühen Zeiten im Universum bilden konnte. Das Vorhandensein von so viel Kohlenstoff bestätigt, dass es bereits in der kurzen Zeit zwischen dem Urknall und der Phase, in der wir die Galaxie beobachten, massive Sternentstehung gegeben haben muss,“ kommentiert  Venemans.

Mit Hilfe der Strahlung des Staubes konnten Venemans und sein Team zeigen, dass die Rate der Sternentstehung in dieser Galaxie diejenige unseres eigenen Milchstraßensystems um das Hundertfache übertrifft. Die Astronomen sind erfreut darüber, dass das Objekt auch von der südlichen Hemisphäre beobachtbar ist, denn in Chile wird gerade das Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) gebaut, das weltweit fortschrittlichste Observatorium dieser Art. Beobachtungen mit ALMA ermöglichen vielleicht schon nächstes Jahr, eine detaillierte Studie über die Struktur dieser Galaxie durchzuführen, einschließlich der Art und Weise, wie sich Gas und Staub darin bewegen.

MPIA / OD

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