Galaxien, Quasare, Schwarze Löcher Dr. Knud Jahnke Max
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Galaxien, Quasare, Schwarze Löcher Dr. Knud Jahnke Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg Ein grober Überblick: Die Augen der Astronomen Galaxien: ein Zoorundgang „Aktive“ Galaxien & Quasare Schwarze Löcher: Klein, schwarz, stark Entdeckung der Quasare: 1966 Die Augen der Astronomen 3.5-Meter-Telekop Calar Alto (Spanien) Die größten Teleskope: Very Large Telescope (Chile) Hubble Teleskop Hubble Teleskop Radio-Teleskop: Very Large Array (USA) XMM-Newton Röntgen-Teleskop Galaxien: ein Zoospaziergang Unsere Milchstraße Mit dem FischaugenObjektiv (Jeff Hapeman)... Unsere Milchstraße ...und zusammengesetzt mit Auge, Photopapier und Schere (1947). Unsere Milchstraße Ausschnitt: Sterne und Staub Nachbar im All: Der Andromedanebel M31: Die nächste Galaxie jenseits der Milchstraße Zoobewohner, Teil 1: Spiralgalaxien NGC 2613 NGC 2207 + IC 2163 M51 NGC NGC1365 1232 Zoo, Teil 1: Spiralgalaxien NGC NGC 4013 891 Zoobewohner, Teil 1: Spiralgalaxien Visuelles Licht Milchstraße Infrarotes Licht NGC 891 Zoobewohner, Teil 1: Spiralgalaxien Zoobewohner, Teil 2: Elliptische Galaxien Leo 1 M87 NGC 1316 Ordnung im Galaxienzoo Ordnung im Galaxienzoo Klassifikation: ● Elliptische Galaxien: E ● Spiralgalaxien: S ● Balkenspiralen: SB Sequenz nach Drehimpuls bzw. Verhältnis Bulge / Scheibe Keine Entwicklungssequenz! „Aktive“ Galaxien & Quasare „Aktive” Kerne: 1. Leuchtendes Gas Leuchtendes Gas (violett und rot): Hinweis auf energetische Strahlung „Aktive” Kerne: 2. Radiostrahlung von Galaxien ...im Vergleich Radiostrahlung zur Galaxie im als sehr große visuellen Struktur... Wellenlängenbereich „Aktive” Kerne: 2. Radiostrahlung von Galaxien „Aktive” Kerne: 3. Röntgenstrahlung von Galaxien Röntgenquellen: ebenfalls Zeichen sehr energetischer Prozesse „Aktive” Kerne: 4. Die Entdeckung der Quasare Quasar = Quasi-Stellar Radiosource „Aktive” Kerne: 4. Die Entdeckung der Quasare Maarten Schmidt, 1966 Was sind Quasare? Quasare sind die leuchtkräftigsten Objekte im Universum: bis zu 1000mal heller als eine große Galaxie! Sichtbar bis in extrem große Distanzen: Die weitesten bekannten Quasare sind 12-13 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Was sind Quasare? Quasare befinden sich in den Zentren von Galaxien! Mit dem Hubble Teleskop: Quasare sind doch keine Punktquellen Schwarze Löcher: Klein, schwarz, stark Woher kommt die Energie? Das Problem: • Leuchtkraft = Milliardenfaches der Sonne • Durchmesser = Lichtstunden (Bahn von Uranus) ➔Unmöglich: Kompakter Sternhaufen ➔Theorie: Materie stürzt in riesiges schwarzes Loch im Zentrum der Muttergalaxie Woher kommt die Energie? Struktur der aktiven Galaxienkerne Quasare: Exotische Galaxien? Auf 100 Galaxien kommt ca. ein aktiver Kern. ➔Haben die anderen keine schwarzen Löcher in ihren Zentren? Beobachtungsprogramm: Suche nach dunklen ‘inaktiven ‘schwarzen Löchern in Galaxienzentren Ein schwarzes Loch im Zentrum unserer Milchstraße! Ein schwarzes Loch im Zentrum unserer Milchstraße! Mehr schwarze Löcher! Masse Schwarzes Loch Mehr schwarze Löcher! Masse Galaxie Direkter Zusammenhang zwischen Galaxienmasse und Masse der zentralen schwarzen Löcher. Zusammenhänge zusammengefaßt Galaxien sind Systeme aus Millionen bis 100 Milliarden Sternen Alle großen Galaxien haben massereiche schwarze Löcher in ihren Zentren. Nur wenige dieser Galaxien haben 'aktive Kerne'. Grund vermutlich: Mangel an 'Futter' für die Akkretionsscheibe. Irgendwann enthielt vielleicht jede Galaxie schon einmal einen Quasar... ... und jede Galaxie kann ein Quasar werden. Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße? Andromeda bewegt sich auf uns zu… Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße? Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße? Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße? Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße? Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße? Galaxien, Quasare, Schwarze Löcher
