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Montag, 30.05.2016
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Kosmos im Gammastrahlen-Blick

Astronomen erstellen neue Karte und “Top Ten” Liste der Strahlenquellen

Unsichtbar für unsere Augen senden Schwarze Löcher, Pulsare und andere massereiche Objekte energiereiche Gammastrahlung aus. Jetzt haben Astronomen mithilfe des Weltraumteleskops Fermi erstmals eine hochauflösende Karte des Gammastrahlenkosmos erstellt. Sie ermöglicht die Identifizierung von 205 einzelnen Quellen, zeigt aber auch die Gesamtverteilung der Strahlenquellen.
Gammastrahlenkarte des Kosmos, basierend auf drei Monaten Beobachtungszeit

Gammastrahlenkarte des Kosmos, basierend auf drei Monaten Beobachtungszeit

Das Large Area Telescope (LAT) an Bord des Gammastrahlenobservatoriums Fermi durchmustert im „Survey-Modus“ alle drei Stunden den gesamten Himmel. Die resultierenden Überblicksaufnahmen ermöglichen es den Astronomen, sich schnell verändernde Gammastrahlenquellen zu erfassen und ihre Entwicklung zu analysieren. Eine erste Himmelskarte aus diesen Aufnahmen wurde nun veröffentlicht. Sie zeigt, wie der Kosmos im Bereich der Gammastrahlung aussieht, einer Strahlung, die 150 Millionen Mal energiereicher ist als das sichtbare Licht. Die Karte kombiniert die LAT-Beobachtungen von 87 Tagen.

205 Einzelquellen deutlich zu erkennen


Gleichzeitig veröffentlichten die Astronomen eine Aufstellung der 205 hellsten bisher erfassten Gammastrahlenquellen. „Fermi hat uns einen tieferen und hochauflösenderen Blick des Gammastrahlenhimmel ermöglicht als jede Weltraummission zuvor“, so Peter Michelson, wissenschaftlicher Leiter des LAT an Bord der Fermi-Sonde. „Wir sehen Flares von supermassereichen Schwarzen Löchern in entfernten Galaxien und Pulsare, massereiche Doppelsternensysteme und sogar Kugelsternhaufen in unserer eigenen Galaxie.“

Sonne unter den „Top Ten“


Um einzelne Gammastrahlenquellen besser zeigen zu können, wurde die Karte bearbeitet und die Emissionen, die von interstellaren Gasen in der Ebene der Milchstraße ausgehen, herausgefiltert. Zudem stellten die Astronomen eine Art „Top Ten“-Liste der auffallendsten Gammastrahlenquellen auf.


Ausschnitt mit der Sonne und zwei weiteren Gammastrahlenquelen

Ausschnitt mit der Sonne und zwei weiteren Gammastrahlenquelen

Eines dieser Objekte ist die Sonne: „Weil die Sonne sich gegenüber dem Hintergrund zu bewegen scheint, erzeugt sie einen schwachen Bogen quer über den oberen rechten Bereich der Karte“, erklärt Michelson. Während der nächsten Jahre wird sich die solare Aktivität erhöhen. Wissenschaftler erwarten dann eine wachsende Anzahl von energiereichen Ausbrüchen, den so genannten Flares.

Pulsare, Sternenhaufen und ein Quasar


Weitere “Top”-Quellen in unserer Galaxie sind das Sternensystem LSI +61 303, bei dem ein massereicher normaler Stern um einen Neutronenstern mit hoher Dichte kreist. Außerdem PSR J1836+5925, einer der vielen neu entdeckten Pulsare, ein sich drehender Neutronenstern, der wie ein Leuchtturm einen konzentrierten Strahl von Gammastrahlen abgibt. Auch der Sternenhaufen 47 Tucanae, eine Scheibe von alten Sternen in 15.00 Lichtjahren Entfernung, gehört zu den auffallenden Quellen.

Außerhalb unserer Galaxie identifiziert die neue Karte unter anderem NGC 1275, eine Galaxie, die 225 Millionen Lichtjahre entfernt liegt und bisher vor allem für ihre starken Radiosignale bekannt war. Ebenfalls gelistet sind die beiden aktiven Galaxien 3C 454.3 und PKS 1502+106, beide mehr als sechs Milliarden Lichtjahre entfernt, sowie der Quasar PKS 0727-115.

Unbekannte und neue Objekte entdeckt


Zwei der in den “Top Ten” gelisteten Gammaquellen, eine innerhalb der Milchstraße und eine außerhalb, sind bisher noch unidentifiziert. Die Astronomen entdeckten in der neuen Karte zudem weitere mehr als 30 sehr helle Gammastrahlenquellen, die in anderen Wellenlängen bisher nicht registriert wurden und daher vollkommen neu sind. „Das sind gute Nachrichten. Es bedeutet, dass wir neue Objekte sehen“, so Michelson. “Es bedeutet auch, dass wir noch eine Menge zu tun haben.”
(NASA, 13.03.2009 - NPO)