Nicht nur die amerikanische NASA hat ihr Röntgenteleskop: Der ganze Stolz
der Europäer ist das seit rund einem Jahr um die Erde kreisende Teleskop XMM
(X-Ray Multi Mirror). Gemeinsam mit dem amerikanischen
"Kollegen" Chandra stellt es die zur Zeit beste
Beobachtungsmöglichkeit für Röntgenstrahlung im Universum dar, jenem Bereich
des elektromagnetischen Spektrums also, in dem sich auch Schwarze Löcher -
zumindest indirekt - verraten.
Ein Rätsel ist den Astronomen schon seit langer Zeit die schwache
Röntgenstrahlung, die man aus allen Winkeln des Universum misst. Die Frage
ist, ob sie von vielen, noch unentdeckten Röntgenquellen stammt oder
vielleicht von heißem Gas im Inneren von Galaxien. Die modernen
weltraumgestützten Teleskope beginnen nun langsam dieses Rätsel zu lösen.
Dabei nahmen sich die Röntgen-Teleskope unterschiedlicher Röntgenstrahlung
mit verschieden hohen Energien vor: Die sogenannte weiche Röntgenstrahlung
konnte recht gut mit dem deutschen Satelliten Rosat sowie mit Chandra
untersucht werden. Bis auf einen Rest von zehn Prozent konnte alle Strahlung in
diesem Bereich bestimmten Röntgenquellen zugeordnet werden. Bei den
energiereicheren, den härteren, Röntgenstrahlen sah die Situation allerdings
schlechter aus: Hier warteten die Astronomen dringend auf Ergebnisse des
europäischen Röntgenteleskops XMM Newton.
Im April und Mai machte nun XMM Newton detaillierte
Beobachtungen einer kleinen Himmelsregion im Sternbild Großer Bär. Dieser
Bereich ist in allen Wellenlänger sehr gut untersucht und weist zudem nur sehr
wenig störenden Staub und galaktischen Wasserstoff auf, der die Beobachtungen
behindern könnte. XMM entdeckte auf Anhieb viele neue Röntgenquellen
und machte die bis heute empfindlichste Röntgendurchmusterung. Auf dem obigen
Bild sind diese Quellen nach der Art der Röntgenstrahlung mit einer Farbe
kodiert: Die "Härte" der Strahlung nimmt von rot über grün zu blau
zu. Während viele der roten Quellen vermutlich Galaxienhaufen sind, die schon
bekannt waren, dürfte es sich bei den blauen und roten Objekten um bisher
verborgen gebliebene Röntgenquellen handeln.
Die Beobachtungen stimmen hervorragend mit Modellen überein, die den harten
Bereich der Röntgen-Hintergrundstrahlung durch sogenannte aktive Galaxienkerne
erklären. Darunter verstehen Astronomen riesige Schwarze Löcher im Zentrum
von Galaxien, die Material aufsaugen, das bei seinem Sturz in Schwarze Loch
Röntgenstrahlung aussendet. Nach dem Modell sind diese aktiven Galaxienkerne
allerdings zum größten Teil durch Gas- und Staubwolken verdeckt, so dass man
nur einen geringen Teil der Strahlung sieht.
"Wir haben hier den Beweis, dass sich im Herzen fast jeder größeren
Galaxie ein supermassereiches Schwarzes Loch befindet", bewertet Günther
Hasinger vom Astrophysikalischen Institut in Potsdam die Ergebnisse. Der
Wissenschaftler leitete das Team, das mit der Auswertung der Daten beschäftigt
war. "Man hat lange schon angenommen, dass es sich bei der
Röntgen-Hintergrundstrahlung um Strahlung handelt, die entsteht, wenn ein
Schwarze Loch Materie verschlingt und wächst. Durch Staubwolken blieben uns
diese Objekte allerdings bisher verborgen. Durch die neuen XMM-Beobachtungen
können wir nun auch die verdeckten Schwarzen Löcher sehen."
Noch ist das Mysterium der Röntgen-Hintergrundstrahlung nicht gelöst: Es
fehlen noch Beobachtungen im optischen Bereich und noch weitere
Röntgendurchmusterungen. Doch würde man mit der Zeit, da ist sich Hasinger
sicher, einer Lösung immer näher kommen. Einige Jahre könne das allerdings
noch dauern.
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