Bildnachweis: NASA
Ein Team von Astronomen hat das hochauflösende Mittelinfrarotbild aufgenommen, das jemals vom Zentrum unserer Milchstraße aufgenommen wurde. Die Kamera, die als Mid-Infrared Large-Well Imager oder Mirlin bezeichnet wird, ist an das riesige Keck-Observatorium in Hawaii angeschlossen.
Das hochauflösende Mittelinfrarotbild, das jemals vom Zentrum unserer Milchstraße aufgenommen wurde, enthüllt Details über Staub, der in das Schwarze Loch wirbelt, das die Region dominiert.
Das Bild wurde von einem Team unter der Leitung von Dr. Mark Morris von der University of California in Los Angeles am Keck II-Teleskop in Hawaii mit einer Infrarotkamera aufgenommen, die im Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, gebaut wurde Der Mid-Infrared Large-Well Imager (Mirlin) verwendete drei verschiedene Infrarotwellenlängen, um das online unter http://irastro.jpl.nasa.gov/GalCen/galcen.html verfügbare Farbverbundbild zu erstellen.
Der mittlere Infrarotteil des elektromagnetischen Spektrums umfasst die Wellenlängen, bei denen Objekte bei Raumtemperatur am hellsten leuchten. Alles auf der Erde, einschließlich des Teleskops, der Astronomen und sogar der Atmosphäre, strahlt im mittleren Infrarot hell. Das Sehen von Himmelsobjekten durch dieses Leuchten ist wie der Versuch, Sterne bei Tageslicht zu sehen. Es sind spezielle Techniken erforderlich, um die Sterne von diesem Leuchten abzuhalten und ein erkennbares Bild zu erstellen.
Nahe der Bildmitte, aber bei diesen Wellenlängen nicht erkennbar, befindet sich ein Schwarzes Loch, das drei Millionen Mal schwerer ist als unsere Sonne. Seine Anziehungskraft, die so stark ist, dass nicht einmal Licht von seiner Oberfläche entweichen kann, beeinflusst die Bewegung von Staub, Gas und sogar Sternen in der gesamten Region.
Ein Staubschleier absorbiert das sichtbare Licht, das die meisten Sterne in der Nähe des Galaktischen Zentrums abgeben. Das Licht erwärmt den Staub, der dann im Infrarotbereich strahlt und für die Mittelinfrarotkamera sichtbar wird.
Das Bild zeigt dieses staubige Material, das sich in Richtung des Schwarzen Lochs windet, insbesondere den Gas- und Staubstrom, der als Nordarm bezeichnet wird. Wenn dieses Material schließlich in das Schwarze Loch fällt, setzt es Energie frei, die alles in seiner Umgebung beeinflusst. Dieses Ereignis, von dem Astronomen sicher sind, dass es in der Geschichte der Milchstraße viele Male passiert ist, kann die Bildung einer neuen Generation von Sternen auslösen, indem andere Staubwolken in der Nähe zusammenbrechen, oder es kann tatsächlich die Bildung neuer Sterne hemmen, wenn die freigesetzte Energie zerstört diese Wolken. In jedem Fall wird das Schwarze Loch immer größer, wenn neues Material hineinfällt.
Astronomen wissen, dass die Sterne in diesem Bild alle sehr leuchtend sind, da weniger leuchtende Sterne für eine Kamera im mittleren Infrarotbereich sehr schwach erscheinen. Ein massereicher Stern, der sich den letzten Phasen seines Lebens nähert, der rote Überriese IRS7, ist in diesem Bild als kleiner, heller Fleck direkt über der Mitte sichtbar. IRS7 ist einfach so leuchtend - mehr als 100.000 Mal so hell wie unsere Sonne -, dass wir sein Sternenlicht direkt sehen können.
Der „Mini-Hohlraum“ in der Mitte ist eine Blase, die anscheinend von Staub und Gas befreit wurde. Ein Stern in der Mitte des Mini-Hohlraums (in diesem Bild nicht sichtbar) bläst diese Blase anscheinend mit ihrem starken Sternwind. Die „Kugel“ ist ein mysteriöses, sich schnell bewegendes Merkmal, das ungefähr vom Mini-Hohlraum direkt unterhalb und rechts von der Mitte weg zeigt. Es kann ein Strahl sein, der aus Gas und Staub besteht.
Weitere Mitglieder des Mirlin Imaging-Teams sind neben Morris Dr. Andrea Ghez, Dr. Eric Becklin und Angelle Tanner von der UCLA; Drs. Michael Ressler und Michael Werner von JPL; und Dr. Angela Cotera Hulet von der Arizona State University, Tempe, Arizona. Die Kamera wurde bei JPL von Ressler und Werner gebaut. Der Betrieb von Mirlin wird durch ein Stipendium des NASA Office of Space Science, Washington, DC, unterstützt. Einige auf diesem Bild basierende Ergebnisse wurden im Astrophysical Journal veröffentlicht.
Das Studium von Prozessen im Zentrum unserer eigenen Galaxie kann Astronomen mehr über viel aktivere, weiter entfernte galaktische Kerne lehren - Objekte wie Quasare und Seyfert-Galaxien, die die gewalttätigsten Orte im Universum sind. Weitere Informationen sowohl über das Zentrum unserer Milchstraße als auch über die Zentren anderer Galaxien erhalten Sie mit zukünftigen Instrumenten mit höherer Auflösung und höherer Empfindlichkeit.
Zum Beispiel plant die NASA eine ähnliche Infrarotkamera, das Mittelinfrarot-Instrument, eines von drei Instrumenten, das an Bord des James Webb-Weltraumteleskops fliegen wird und 2010 auf den Markt kommt. Diese Kamera wird eine Auflösung erreichen, die in etwa den Keck-Bildern entspricht, aber weil es so ist Umkreist das warme Leuchten der Erdatmosphäre und ist 1000-mal empfindlicher. Mit diesem Instrument können Astronomen die Zentren von Galaxien bis zum Rand des beobachtbaren Universums untersuchen.
JPL entwickelt in Zusammenarbeit mit einem Konsortium europäischer Länder und der Europäischen Weltraumorganisation das Mittelinfrarot-Instrument. Das James Webb-Weltraumteleskop wird vom Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD, verwaltet.
JPL ist eine Abteilung des California Institute of Technology in Pasadena.
Originalquelle: NASA / JPL-Pressemitteilung
