Kosmisches Leuchtfeuer in M87

M87 ist die größte Galaxie im Virgo-Galaxienhaufen im Sternbild Jungfrau. Auf dem ersten Blick ist sie im Fernrohr eine typische elliptische Galaxie, wenn auch mit knapp 9. Größenklasse vergleichsweise hell. Sie befindet sich in einer Entfernung von 54 Millionen Lichtjahren, also noch in der kosmischen Nachbarschaft der Milchstraße. Dank ihrer Größe ist sie ein dankbares Objekt schon für Ferngläser. Beim Blick durch ein kleineres Teleskop käme man nicht auf den Gedanken, daß sich hinter dem hellen Wattebausch, den man sich gerade anschaut eine aktive Galaxie verbirgt.

Der Jet von M87. Image Credit: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Im Zentrum von M87 befindet sich ein supermassives Schwarzes Loch mit geschätzten 3 Milliarden Sonnenmassen, der Aktive Galaktische Kern ist eine bekannte starke Radioquelle. M87 selber beinhaltet Sterne mit insgesamt bis zu 3 Billionen Sonnenmassen. Schon seit 1918 kennt man einen Jet aus Materie, der aus dem Kern der Galaxie herauszuragen scheint und ca. 5000 Lichtjahre lang ist. Neuere Beobachtungen mit dem Hubble Space Telescope konnten einzelne Knoten in dem Jet auflösen, unter anderem einen in unmittelbarer Nähe des Kerns, den man HST-1 nannte.

Die innersten bereiche des Jets. Image Credit: NASA, ESA, J. Madrid (McMaster University), and Z. Levay (STScI)

Bei der Untersuchung einer Sequenz von Hubble-Aufnahmen aus den Jahren 1999 bis 2006 hat sich nun gezeigt, daß HST-1 ab dem Jahr 2000 einen plötzlichen Helligkeitsanstieg zeigte, der erst im Jahr 2005 wieder nachließ. Zeitweise überstrahlte der Knoten HST-1 dabei sogar den Kern von M87 selber. Eine mögliche Erklärung für den Helligkeitsausbruch wäre, daß das Jet-Material, das von der Akkretionsscheibe um das Schwarze Loch nach außen getrieben wird, auf Gas- oder Staubwolken in den Außenbereichen des Galaxienkerns trifft und die Teilchen durch Zusammenstöße untereinander zum Leuchten angeregt werden. Es könnte aber auch sein, daß die Magnetfelder, die den Jet zusammenhalten, zusammengedrückt oder verdrillt wurden, wobei ähnlich wie bei Flares in Aktiven Regionen auf der Sonne große Energiemengen freiwerden können.

Der Kern von M87 und HST-1 am 5. Mai 2005. HST-1 ist deutlich heller als der AGN selber. Image Credit: NASA, ESA, and J. Madrid (McMaster University)