Bildnachweis: U WISC
Durch die Kombination von Bildern von umlaufenden und bodengestützten Teleskopen hat ein internationales Astronomenteam das Auge eines kosmischen Hurrikans lokalisiert: die Quelle der Winde mit einer Geschwindigkeit von einer Million Kilometer pro Stunde, die den intergalaktischen Raum aus der Galaxie M82 duschen.
10 Millionen Lichtjahre von unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße, entfernt, ist M82 eines der am besten untersuchten Himmelsobjekte. Bekannt als Starburst-Galaxie wegen der intensiven, hellen Haufen junger Sterne in ihrem Herzen, ist M82 auch durch massive heiße Gasstrahlen gekennzeichnet – Zehntausende von Lichtjahren lang – die senkrecht zur Sternenebene der Galaxie in den intergalaktischen Raum schießen .
Mit kombinierten Bildern des Hubble-Weltraumteleskops (HST) und des WIYN-Teleskops auf dem Kitt Peak, Arizona, hat ein Team von Astronomen des University College London und der University of Wisconsin-Madison den Ursprung des „Superwinds“ der Galaxie bis in den Starburst zurückverfolgt Herz von M82. Die Arbeit zeigt, dass der Wind kein einzelnes Wesen ist, sondern aus mehreren Gasströmen besteht, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ausdehnen, um einen „kosmischen Schauer“ aus heißem Gas zu bilden, das vom Starburst ausgestoßen wird.
Die mächtigen Winde der Galaxie, sagen die Astronomen, wurden durch eine Beinahe-Kollision mit der benachbarten riesigen Spiralgalaxie M81 ausgelöst. Laut der Astronomin Linda Smith vom University College London löste diese enge Begegnung einen explosiven Ausbruch von Sternentstehung aus.
„M82 zeigt eine intensive Sternentstehung, die in dichte Haufen gepackt ist“, sagt Smith. „Dies treibt heiße Gaswolken an, die sich über Zehntausende von Lichtjahren über und unter der Scheibe der Galaxie erstrecken. Die Gasstrahlen aus diesem pulsierenden kosmischen Schauer fliegen mit mehr als einer Million Meilen pro Stunde in den intergalaktischen Raum.“
Der Schwerpunkt der neuen Arbeit lag laut UW-Madison-Astronom Jay Gallagher auf den starken Hochtemperaturwinden von M82 und der kombinierten Verwendung der Hubble- und WIYN-Beobachtungen, um die Galaxie auf neue Weise zu betrachten. „Die Hubble- und die WIYN-Daten geben uns einen neuen Gesamtüberblick über den M82-Superwind, der sich tief aus dem Starburst in den intergalaktischen Raum erstreckt.“
Die Herausforderung der neuen Beobachtungen bestand darin, Daten über enorme Entfernungen und einen großen Helligkeitsbereich zu visualisieren, sagt Mark Westmoquette, ein Doktorand am University College London.
„Wir haben dies gelöst, indem wir die scharfen Bilder von Hubble, die die innere Galaxie abdecken, wo die Auflösung wichtiger Details entscheidend ist, mit WIYN-Daten überlagert haben, die den ausgedehnten Wind zeigen“, erklärt Westmoquette. „Dieser Ansatz ermöglichte es uns, innere und äußere Merkmale mit bestimmten Orten der Sternentstehung zu verbinden.“
Westmoquette verglich die Übung damit, weit verstreute Industrierauchfahnen bis zu dem Schornstein zurückzuverfolgen, aus dem sie stammten.
„Genau wie im terrestrischen Fall erfordert das Verständnis des Flusses chemisch angereicherter Materie von Galaxien in den diffusen intergalaktischen Raum Karten, die sich von der Quelle bis zum Verlust der Wolke erstrecken“, sagt Westmoquette. 'Es ist eine Herausforderung für Astronomen.'
Neben dem Hubble-Weltraumteleskop der NASA wurden Daten für die Beobachtungen der Gruppe vom 3,5-Meter-WIYN-Teleskop am Kitt Peak National Observatory in Arizona erhalten. Das Observatorium wird von der National Science Foundation und einem Konsortium amerikanischer Universitäten, darunter UW-Madison, unterstützt.
Originalquelle: UW-Madison