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Himmelserscheinungen im April
Ein Zoom ins Zentrum von Messier 87
von Felicitas Mokler
Im Zentrum der Galaxie Messier 87 rumort ein massereiches Schwarzes Loch. Mit einem Radioteleskop der
Superlative wollen Forscher jetzt herausdnden, wo der Materiejet des Schwarzen Lochs entspringt.
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Im April treten die typischen Konstellationen des Winterhimmels von
der Himmelsbühne ab. Stier und Orion ragen in der frühen Nacht nur
noch teilweise über den Westhorizont, und auch der Fuhrmann begibt
sich bereits in Richtung Nordwesten. Die Zwillinge und der Krebs mit
dem offenen Sternhaufen Praesepe (Krippe) stehen hingegen noch gut
sichtbar im Südwesten. Im Süden zieht auf der Ekliptik der Löwe
hinterdrein, ihm folgt die Jungfrau. Über ihr stehen die eher
unscheinbaren Konstellationen Haar der Berenike und die Jagdhunde.
Gen Osten treffen wir auf den Bärenhüter Bootes mit dem hellen
Arktur und schliesslich auf Herkules. Tief im Nordosten kommt bereits
die Sommerkonstellation Leier über dem Horizont hervor.
Am Frühlingshimmel halten sich einige Galaxienschätze verborgen.
Einige davon tummeln sich am nördlichen Rand des Sternbilds
Jungfrau. Dort treffen wir auf den Virgo-Haufen. Er ist Teil des noch
viel weitläufigeren Virgo-Superclusters. Letzterer umfasst auch die
Lokale Gruppe, zu der die Milchstrasse gehört.
Zentrales Objekt des Virgohaufens ist eine elliptische Riesengalaxie
mit der Bezeichnung Messier 87. Sie lässt sich mit einem guten
Feldstecher auffinden, wirkt aber darin recht unscheinbar. Als
Nebelfleckchen entdeckt hat sie der französische Astronom Pierre
Méchain Ende des 18. Jahrhunderts. Sein Freund und Kollege Charles
Messier nahm es in seinen Katalog der Himmelsnebel auf. Damals
ahnten die Astronomen noch nicht, dass es sich um eine Sterneninsel
ausserhalb unserer eigenen Galaxis handelt. Selbst Edwin Hubble, der
Mitte der 1920er Jahre die Klassifizierung von Galaxien in Spiralen und
Ellipsen sowie deren Untergruppen einführte, hielt M87 zunächst noch
für einen Kugelsternhaufen. Denn M87 zeigt keinerlei auffällige
Spiralstruktur und ist auch in ihrer rundlichen Form kaum abgeplattet.
Und mit den damals verfügbaren Teleskopen liessen sich tatsächlich
bereits einzelne Sterne ausmachen.
Eine Besonderheit an M87 fiel aber dem amerikanischen Astronomen
Heber Curtis vom Lick Observatory bereits 1918 auf. Er beobachtete
eine linienartige Struktur, die vom Zentrum des Objekts in den
Aussenbereich ragte.
Die elliptische Galaxie M87 beherbergt ein Schwarzes Loch, das einen Jet von
hochenergetischen Teilchen ausstösst. Dieser ist auf der Teleskop-Aufnahme nur zu
erahnen, ungefähr auf der 1-Uhr-Position. (Bild: Adam Block)
Heute schätzen Astronomen die Gesamtmasse der 54 Millionen
Lichtjahre entfernten Galaxie auf 2 bis 3 Billionen Sonnenmassen bei
einer Ausdehnung von 100 000 Lichtjahren. Ausserdem soll die Galaxie
12 000 Kugelsternhaufen besitzen; die Milchstrasse zählt dagegen nur
etwa 200.
In ihrem Zentrum rumort vermutlich ein extrem massereiches
Schwarzes Loch von 6,6 Milliarden Sonnenmassen. Im Vergleich dazu
besitzt das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstrasse nur 4,3
Millionen Sonnenmassen. Doch während sich das Schwerkraftmonster
in unserer Galaxis ruhig verhält, fungiert jenes in M87 als Motor und
treibt einen Materiejet an, der mindestens 5000 Lichtjahre in den Raum
reicht.
Zudem erstrahlt das Innere von M87 intensiv im Radio- und
Röntgenbereich des elektromagnetischen Spektrums. Ein solches
Verhalten weisen viele sogenannte aktive Galaxienkerne im Kosmos
auf. Die Strahlung rührt wahrscheinlich von der aufgeheizten Materie
in der Umgebung des Schwarzen Lochs her.
Als eine der stärksten Radioquellen am Himmel ist M87 besonders für
Radioastronomen interessant. Noch rätseln die Astrophysiker aber vor
allem über den genauen Mechanismus, der den Jets solcher aktiven
Galaxien zugrunde liegt.
Neue Erkenntnisse dazu erhoffen sie sich von dem Event Horizon
Telescope, mit dem sie im April den Rand des Schwarzen Lochs im
Zentrum der Milchstrasse, Sagittarius A*, und das Zentrum von M87
ablichten wollen. Um eine ausreichend gute Auflösung zu bekommen,
schalten sie dazu acht über den Erdball verteilte Radioobservatorien
zusammen. Aufgrund der grossen Masse erstreckt sich dabei das
Schwarze Loch von M87 trotz der grossen Entfernung über den
gleichen Winkelbereich wie Sagittarius A*. Mit ihren Beobachtungen
wollen die Forscher unter anderem die Frage klären, ob die Jets in
aktiven Galaxien aus der Akkretionsscheibe des Schwarzen Lochs
heraus entstehen oder ob sie vielleicht noch viel näher am
Ereignishorizont des Schwarzen Lochs entspringen. Ob dieses
ehrgeizige Projekt tatsächlich gelingt, ist noch nicht sicher.
Ähnlich herausfordernd ist es für den Amateurastronomen, den Jet von
M87 selbst aufzufinden. Mit der richtigen Ausrüstung und beste
Sichtbedingungen vorausgesetzt kann dies aber gelingen.
Lauf des Mondes: Am 3. April steht der zunehmende Halbmond in den
Zwillingen. Der Vollmond befindet sich am 11. April in der Jungfrau.
Am 19. des Monats hält sich der wieder abnehmende Halbmond
zwischen Schütze und Steinbock auf. Zu Neumond zieht der Erdtrabant
am 26. April in die Fische ein.
Lauf der Planeten: Merkur ist im ersten Monatsdrittel am
Abendhimmel über dem Westhorizont zu sehen. Venus hingegen
taucht etwa ab der zweiten Aprilwoche im Osten als «Morgenstern»
auf. Der rötliche Mars hält sich noch am Abendhimmel im Westen auf.
Der Gasriese Jupiter erstrahlt die ganze Nacht. Saturn ist ein Objekt der
zweiten Nachthälfte.
Kometen: Komet 41P wandert vom Kleinen Bären durch den Drachen
in Richtung Herkules. In diesem Sternbild hält sich den ganzen Monat
über auch Komet C/2015 V2 auf. Beides sind dankbare Objekte für den
Feldstecher.
Meteorströme: Um den 22. April erreichen die Lyriden ihr Maximum.
Virtuelles Radioteleskop der Superlative nimmt Gestalt an
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«Du sollst dir kein Bild eines Schwarzen Lochs machen» – so
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