Es wurde vor acht Jahren eingeschaltet. Es blendet uns immer noch mit Radiowellen.
So funktioniert das Skript nicht.
Normalerweise handelt es sich bei diesen kosmischen Ereignissen um kurze Phasen extremen Verhaltens. Ein Schwarzes Loch wird gespeist, es stößt blitzschnell Energie aus, dann wird es über Tage oder Monate wieder still. Aber das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie SDSS J11046.07+1152024 (1,8 Milliarden Lichtjahre entfernt im Löwen) macht etwas ganz anderes. Seine Funkleistung stieg um mehr als das Zwanzigfache. Und dabei ist es geblieben. Nachhaltig. Laut.
Astronomen glauben, dass wir es mit einem Prototyp einer ganz neuen Klasse aktiver Galaxien zu tun haben.
„Wir haben es mit dem Prototyp einer Galaxie zu tun, die über einen langen Zeitraum ein Radio verändert und ihr Aussehen verändert“, Phil Edwards, CSIRO-Mitautor
Das Objekt selbst ist eine schmale Liniengalaxie vom Typ Seyfert 1. Diese sind allgemein dafür bekannt, dass sie Schwarze Löcher mit geringer Masse haben, die hungrig sind und schnell Material fressen. Aber normalerweise veranstalten sie keine langanhaltenden Radiopartys wie diese. Es war eine relativ ruhige Quelle, bevor der Schalter umgelegt wurde. Jetzt ist es eine der lautesten Radioquellen in diesem Himmelsbereich.
Die Mechanik des Schreis
Schwarze Löcher emittieren selbst kein Licht. Es sind Leere. Das Licht kommt von allem, was sie essen.
Wenn Gas und Staub spiralförmig nach innen strömen, bilden sie eine Akkretionsscheibe. Die Reibung ist wahnsinnig. Durch die Kompression wird das Material auf unglaubliche Temperaturen erhitzt. Magnetfelder können einen Teil der einfallenden Materie in schmale Strahlen zerschlagen. Diese Jets rasen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit davon. Sie wirken wie kosmische Düsen, die Teilchen ins Leere schießen.
Stefanie Komossa leitete ein internationales Team, das Daten aus dem gesamten elektromagnetischen Spektrum von Röntgenstrahlen bis hin zu Radio untersuchte. Ihre im Astrophysical Journal veröffentlichte Analyse weist auf einen wahrscheinlichen Auslöser hin: einen plötzlichen Anstieg des Materieflusses auf das Schwarze Loch.
Dieser Zustrom löste wahrscheinlich den Jet aus.
Dieser Jet sendet derzeit Radioemissionen aus, die zehn Billiarden Mal intensiver sind als die unserer Sonne.
Denken Sie eine Sekunde darüber nach.
„Leuchtende Radiostrahlung von leichten, schnell wachsenden Schwarzen Löchern ist bereits selten. Ihr Übergang in diesen lang anhaltenden hellen Zustand wurde noch nie zuvor beobachtet.“
Wir beobachten also ein historisches Ereignis in Echtzeit.
Ein Puzzle ohne Teile
Hier wird es seltsam.
Im Funkspektrum wechselte die Galaxie von Stille zu Schreien. Die Forscher suchten jedoch nach einer Übereinstimmung im sichtbaren oder infraroten Licht. Sie fanden nichts. Kein vergleichbarer Anstieg in anderen Wellenlängen. Diese Isolation macht die Transformation bizarr. Es schließt die einfachen Antworten aus. Dies war wahrscheinlich nicht nur ein Stern, der vom Schwarzen Loch zerfetzt wurde (eine häufige Ursache für kurze Ausbrüche). Es verhält sich auch nicht wie ein Blazar, bei dem die Strahlen direkt auf uns gerichtet sind und wechselndes Licht erzeugen.
Nachfolgende Beobachtungen verwendeten schwere Hardware, um diese Seltsamkeit zu bestätigen.
- Das 100-Meter-Radioteleskop in Effelsberg
- CSIRO Australia Telescope Compact Array
- Mehrere Satelliten im Weltraum
Alle Daten stimmen mit derselben seltsamen Tatsache überein. Die Quelle ist einzigartig.
Was hat also den Anfall verursacht? Ist das Schwarze Loch in eine frische Gaswolke geraten? Haben die Bedingungen innerhalb der Akkretionsscheibe die Geometrie verändert, um die Bildung eines anhaltenden Jets zu ermöglichen?
Niemand weiß es.
Warum hat es angefangen? Warum geht es weiter?
„Wir wissen es immer noch nicht.“
Warum die Vergangenheit für die Gegenwart wichtig ist
Es ist uns wichtig, weil dieses lokale Beispiel uns einen Indikator für das frühe Universum liefert.
Als der Kosmos noch jung war, war das Universum mit schnell wachsenden Schwarzen Löchern gefüllt. Sie waren damals üblich. Heute sind sie entfernte, schwache Geister, die sich nur schwer im Detail studieren lassen. Diese nahegelegene Galaxie bietet ein Labor. Ein genauer Blick darauf, wie diese Triebwerke Jets starten und aufrechterhalten, ohne auszubrennen.
Kovi Rose vom Sydney Institute for Astronomy sieht hier deutlich das Potenzial.
„Hochenergetische Ereignisse liefern eine Fülle von Erkenntnissen. Die Beobachtung dieser Ausbrüche ermöglicht es uns, physikalische Prozesse in einigen der extremen Umgebungen des Universums zu untersuchen.“
Der nächste Schritt erfordert noch mehr Augen.
Das Very Long Baseline Array VLBA könnte dabei helfen, die Struktur aufzuklären. Durch die Kombination der Signale von über Kontinente verteilten Antennen wirkt es wie ein riesiges Teleskop. Dies könnte es Astronomen ermöglichen, zu sehen, wie der Jet in der Nähe des Kerns tatsächlich seine Form ändert.
Dann ist da noch das Square Kilometre Array SKA, das bald online geht. Es wird den Himmel nach ähnlichen Objekten absuchen. Wenn diese Galaxie nur ein Ausreißer ist, dann haben wir einen seltsamen Unfall entdeckt. Wenn der SKA eine Population findet, haben wir eine bisher verborgene Klasse von Galaxien mit wechselndem Aussehen entdeckt.
„Dies ist entscheidend, um Lücken in unserem Verständnis zu schließen“, sagt Komossa.
Wir warten auf das Array. Wir beobachten das Leuchtfeuer.
Es brennt weiter.
