Bereits im Juni berichteten wir über das Schwarze Loch, das einen Stern verschlang und dann die Röntgenenergie über Milliarden von Lichtjahren direkt auf die Erde schleuderte. Es war ein so spektakuläres und beispielloses Ereignis, dass weitere Studien über die Quelle Swift J1644 + 57 durchgeführt wurden und die Mitarbeiter des Mulitmedia-Teams des Goddard Space Flight Center (oben) eine Animation des Ereignisses erstellt haben sah aus wie. Zwei neue Artikel wurden gestern in Nature veröffentlicht; einer von einer Gruppe bei der NASA, die die Daten des Swift-Satelliten und des japanischen MAXI-Instruments (Monitor of All-Sky X-Ray Image) an Bord der Internationalen Raumstation untersucht, und der andere von Wissenschaftlern, die bodengestützte Observatorien verwenden.
Sie haben bestätigt, dass das Ergebnis eines wirklich außergewöhnlichen Ereignisses war - das Erwachen eines schlafenden Schwarzen Lochs einer fernen Galaxie, als es einen Stern zerfetzte, saugte und verzehrte, und der Röntgenstrahl war den Todesschreien des Sterns ähnlich.
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In den neuen Studien ergab eine detaillierte Analyse der Beobachtungen von MAXI und Swift, dass dies das erste Mal war, dass ein Kern ohne vorherige Röntgenemission plötzlich eine solche Aktivität begann. Das starke Röntgenbild und die schnelle Variation zeigten an, dass das Röntgenbild von einem Strahl stammte, der direkt auf die Erde gerichtet war.
"Unglaublicherweise produziert diese Quelle immer noch Röntgenstrahlen und bleibt möglicherweise hell genug, damit Swift sie im nächsten Jahr beobachten kann", sagte David Burrows, Professor für Astronomie an der Penn State University und leitender Wissenschaftler für Swifts Röntgenteleskopinstrument. "Es verhält sich anders als alles, was wir zuvor gesehen haben."
Die Galaxie ist so weit entfernt, dass das Licht des Ereignisses ungefähr 3,9 Milliarden Jahre brauchte, um die Erde zu erreichen (diese Entfernung wurde von den im Juni gemeldeten 3,8 Milliarden Lichtjahren aktualisiert).
Das Schwarze Loch in der Galaxie, in dem sich Swift J1644 + 57 befindet, im Sternbild Draco, ist möglicherweise doppelt so groß wie das Schwarze Loch mit einer Sonnenmasse von vier Millionen im Zentrum der Milchstraße. Wenn ein Stern auf ein Schwarzes Loch fällt, wird er von intensiven Gezeiten auseinandergerissen. Das Gas wird zu einer Scheibe zusammengefasst, die um das Schwarze Loch herumwirbelt und sich schnell auf Temperaturen von Millionen Grad erwärmt.
Das innerste Gas in der Scheibe windet sich in Richtung des Schwarzen Lochs, wo schnelle Bewegung und Magnetismus doppelte, entgegengesetzt gerichtete „Trichter“ erzeugen, durch die einige Partikel entweichen können. Jets treiben Materie mit Geschwindigkeiten von mehr als 90 Prozent der Lichtgeschwindigkeit entlang der Spinachse des Schwarzen Lochs an.
Der Satellit Swift entdeckte bereits am 28. März 2011 Fackeln aus dieser Region, und es wurde zunächst angenommen, dass die Fackeln einen Gammastrahlenausbruch signalisieren, eine der fast täglichen kurzen Explosionen energiereicher Strahlung, die häufig mit dem Tod eines massiven Sterns verbunden sind und die Geburt eines Schwarzen Lochs im fernen Universum. Als sich die Emission weiter aufhellte und aufflammte, erkannten die Astronomen, dass die plausibelste Erklärung die Gezeitenstörung eines sonnenähnlichen Sterns war, der als strahlende Emission angesehen wurde.
"Die Funkemission tritt auf, wenn der ausgehende Jet in die interstellare Umgebung einschlägt, und im Gegensatz dazu treten die Röntgenstrahlen viel näher am Schwarzen Loch auf, wahrscheinlich nahe der Basis des Jets", sagte Ashley Zauderer vom Harvard-Smithsonian Center für Astrophysik in Cambridge, Mass, Hauptautor einer Studie des Ereignisses von zahlreichen bodengestützten Funkobservatorien, einschließlich des Expanded Very Large Array (EVLA) des National Radio Astronomy Observatory in der Nähe von Socorro, NM
"Unsere Beobachtungen zeigen, dass sich die radioemittierende Region immer noch mit mehr als der halben Lichtgeschwindigkeit ausdehnt", sagte Edo Berger, Associate Professor für Astrophysik in Harvard und Mitautor des Radiopapiers. "Indem wir diese Expansion zeitlich rückwärts verfolgen, können wir bestätigen, dass sich der Abfluss gleichzeitig mit der Swift-Röntgenquelle gebildet hat."
Swift wurde im November 2004 gestartet und MAXI ist auf dem japanischen Kibo-Modul auf der ISS (installiert im Juli 2009) montiert und überwacht seit August 2009 den gesamten Himmel.
Weitere Bilder und Animationen finden Sie auf der Multimedia-Seite des Goddard Space Flight Center.
Quellen: Nature, JAXA, NASA
