Anzeige
 Home  |  Nachrichten  | Frag astronews.com  | Bild des Tages  |  Kalender  | Glossar  |  Links  | Forum  | Über uns    
astronews.com  
Nachrichten

astronews.com
astronews.com

Der deutschsprachige Onlinedienst für Astronomie, Astrophysik und Raumfahrt

Home  : Nachrichten : Forschung : Artikel [ Druckansicht ]

 
M2FINDERS
Magnetfelder am Ereignishorizont im Visier
Redaktion / Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie
astronews.com
23. April 2021

Wie kommt man den Geschehnissen in unmittelbarer Nähe des Ereignishorizonts von supermassereichen Schwarzen Löchern noch besser auf die Spur? Gelingen könnte dies durch die präzise Kartierung von Magnetfeldern in dieser Region. Eine Methode dafür soll nun mithilfe einer Förderung des Europäischen Forschungsrats entwickelt und ausprobiert werden.

Magnetfelder

Magnetfelder im Zentrum aktiver Galaxien. Oben: polarisierte Strahlung vom Schwarzen Loch in M87. Mitte: Simulationen der Photosphäre um das zentrale Schwarze Loch und des Jets in M87. Unten: Künstlerische Ansicht des Zentrums. Bild: Eduardo Ros (EHT-Kollaboration 2021; Nakamura 2020; Tchekhovskoy 2015)  [Großansicht]

In vielen Galaxienzentren befinden sich supermassereiche Schwarze Löcher. Alle Bemühungen, sie direkt nachzuweisen, leiden darunter, dass uns keine Information aus deren Inneren direkt erreicht. Nun hat Professor Anton Zensus, Direktor am Max-Planck-Instituts für Radioastronomie in Bonn und Gründungsvorsitzender der Event-Horizon-Telescope Kooperation eine unabhängige Methode vorgeschlagen, um aus den bisher vorhandenen Erklärungsansätzen jene herauszufiltern, die tragfähig sind. Gleichzeitig kann es mit dieser Methode gelingen, die energiereichen Plasmaausflüsse oder Jets, die von vielen Schwarzen Löchern ausgestoßen werden, zu erklären. Das Projekt wird mit einem ERC Advanced Grant in Höhe von 2,5 Millionen Euro gefördert.

Ziel der neuen Methode ist, die Magnetfelder in unmittelbarer Nähe des Ereignishorizonts eines Schwarzen Lochs, also der Entfernung, ab welcher kein Licht mehr entweichen kann, präzise zu beobachten. "Diese Region ist von zentraler Bedeutung, denn sie spiegelt die fundamentale Physik eines Schwarzen Lochs wider. Erfahren wir mehr über diese Region, werden wir erklären können, wie die bereits beobachteten Plasmaausflüsse, auch Jets genannt, entstehen", erklärt Zensus. "Verstehen wir, wie sich Magnetfelder in der unmittelbaren Umgebung eines Schwarzen Loches verhalten, dann haben wir eine Erklärung dafür gefunden, wie das Schwarze Loch diese Jets antreibt. Gleichzeitig werden wir einige alternative Erklärungen von Schwarzen Löchern ausschließen können."

Aktive galaktische Kerne sind die extremsten Energiequellen des Universums. Oft überstrahlen sie sogar die gesamte Galaxie, in der sie sich befinden. Man geht davon aus, dass bei der Erzeugung dieser Energien und deren Transport nach außen rotierende supermassereiche Schwarze Löcher, die sie umgebenden rotierenden Gasscheiben, relativistische Plasma-Jets sowie Magnetfelder eine zentrale Rolle spielen. Die Einzelheiten dieses Prozesses sind aber noch unerforscht.

Relativistische Plasma-Jets wurden durch die Zusammenschaltung von Radioteleskopen auf der gesamten Erde bereits abgebildet. Der Event-Horizon-Telescope-Kollaboration (EHT) ist es zudem gelungen, den Schattenriss des mutmaßlichen supermassereichen Schwarzen Loches in der Galaxie M 87 mit ausreichender Empfindlichkeit und Auflösung abzubilden, um theoretische Vorhersagen aus der Allgemeinen Relativitätstheorie zu bestätigen. Um jedoch die Existenz Schwarzer Löcher endgültig nachzuweisen und ihre physikalischen Eigenschaften zu bestimmen, sind genaue Informationen über das Magnetfeld in der Nähe des Ereignishorizonts erforderlich.

Diese Region präzise zu beobachten, ist eine große Herausforderung, die nicht allein durch Verbesserungen der EHT-Abbildung realisiert werden kann. Deshalb hat Zensus zusammen mit Forschern und Forscherinnen am Max-Planck-Institut für Radioastronomie eine neuartige Herangehensweise entwickelt. Ziel seines Projekts mit dem Kürzel M2FINDERS ist es, technische und radioastronomische Methoden so weiterzuentwickeln, dass Magnetfelder in der Umgebung von Schwarzen Löchern präzise kartiert werden können.

Anzeige

In Aktiven Galaktischen Kernen, in denen man Schwarze Löcher vermutet, soll dabei die Polarisation der beobachtbaren Radiostrahlung bestimmt werden. Polarisiert heißt Strahlung, die in einer bestimmten Ebene schwingt, so wie eine Gitarrensaite. Den Effekt der Polarisation nutzen zum Beispiel einige Sonnenbrillen, um unerwünschte Reflektionen herauszufiltern. Polarisation, die man in astronomischen Objekten beobachtet, ist fast immer ein sicheres Indiz für Magnetfelder.

Die durch die mit weiter entwickelten Technologien bestimmten Magnetfelder sollen mit neuartigen Methoden zur Bildanalyse und Modellierung relativistischer Strömungen kombiniert werden. Dies wird zu präzisen Informationen über die Stärke und Struktur des Magnetfelds in der Nähe des Ereignishorizonts führen und entscheidende, unabhängige Beweise für die Existenz von Schwarzen Löchern und ihren Ereignishorizonten liefern, welche die EHT-Bildgebung ergänzen sollen.

Mit dem Advanced Grant zeichnet der Europäische Forschungsrat (European Research Council, ERC) führende Forschende aus, die exzellente Forschung mit innovativen Ansätzen verbinden. Die hoch dotierte Förderung unterstützt Projekte, die das Potenzial für einen wissenschaftlichen Durchbruch auf ihrem Forschungsgebiet besitzen. Nur etwa 10 Prozent aller Projektvorschläge werden gefördert.

Forum
Magnetfelder am Ereignishorizont im Visier. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
Event Horizon Telescope: Magnetfelder am Rand eines Schwarzen Lochs - 25. März 2021
Event Horizon Telescope: Der Schatten des Schwarzen Lochs von M87 - 10. April 2019
Links im WWW
Max-Planck-Institut für Radioastronomie
In sozialen Netzwerken empfehlen
 
 
Anzeige
astronews.com 
Nachrichten Forschung | Raumfahrt | Sonnensystem | Teleskope | Amateurastronomie
Übersicht | Alle Schlagzeilen des Monats | Missionen | Archiv
Weitere Angebote Frag astronews.com | Forum | Bild des Tages | Newsletter
Kalender Sternenhimmel | Startrampe | Fernsehsendungen | Veranstaltungen
Nachschlagen AstroGlossar | AstroLinks
Info RSS-Feeds | Soziale Netzwerke | astronews.com ist mir was wert | Werbung | Kontakt | Suche
Impressum | Nutzungsbedingungen | Datenschutzerklärung | Cookie-Einstellungen
     ^ Copyright Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999-2020. Alle Rechte vorbehalten.  W3C
Diese Website wird auf einem Server in der EU gehostet.

© astronews.com / Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999 - 2020
Alle Rechte vorbehalten. Vervielfältigung nur mit Genehmigung.


URL dieser Seite: https://astronews.com:443/news/artikel/2021/04