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Sagittarius A / Milchstrassen-Zentrum

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H.J.Kemm:
Moin,

im Thread *Milchstrasse* (>>><<<) haben wir zwar schon über *Sagittarius A* (Sgr A) einiges geschrieben, aber ich halte dies Thema für so interessant, dass wir einen eigenen Threag starten können. Einige wichtige Beiträge kopiere ich hier rein.


The Swarm
Credit: M. P. Muno (UCLA) et al., CXC, NASA

Explanation: What do you call a group of black holes ... a flock, a brace, a swarm? Monitoring a region around the center of our Galaxy, astronomers have indeed found evidence for a surprisingly large number of variable x-ray sources - likely black holes or neutron stars in binary star systems - swarming around the Milky Way's own central supermassive black hole. Chandra Observatory combined x-ray image data from their monitoring program is shown above, with four variable sources circled and labeled A-D. While four sources may not make a swarm, these all lie within only three light-years of the central supermassive black hole known as Sgr A* (the bright source just above C). Their detection implies that a much larger concentration of black hole systems is present. Repeated gravitational interactions with other stars are thought to cause the black hole systems to spiral inward toward the Galactic Center region.

jps

Mit Hilfe des Röntgenteleskopes *Chandra X-Ray Observatory*, kurz *Chandra*, haben sie ermittelt, daß vor ~ 60 Jahren das im Zentrum unserer Milchstrasse vorhandene *schwarze Loch* *Sagittarius A*, ~ 3,7 Millionen Sonnenmassen, Materie von der Größe des Planeten Merkur *verschluckt* haben muß. Anhand von flackernden Röntgenstrahlen der Gaswolken im Umfeld von *Sgr A* wurde errechnet, daß dieses Ereignis ~ 60 Jahre zurückliegt und das *Sgr A* ~ 100.000fach stärker geleuchtet haben muß. Beobachtet hat das damals niemand, da man über die Existenz von *Sgr A* noch nichts wußte und auch keine Geräte zur Verfügung standen um dieses Phänomen aufzuzeichnen.

Diese Forschergruppe nimmt an, daß sich solch eine Situation alle 100 Jahre wiederholt.

Jerry


Auswertung der Daten INTEGRALS der letzten Jahre hat ergeben, dass die Ansammlung von Antimaterie (v.a. Positronen) um das Zentrum der Galaxie nicht gleichmäßig wie das umgebende Gas verteilt ist, sondern eine einseitige Konzentration aufweist. Mit dieser Ausprägung scheint auch eine höhere Dichte an Doppelsternen zu korrelieren, welche jetzt als mögliche Quelle für die Positronen gilt. Bei diesen Sternen reist ein massives Objekt (Neutronenstern oder Scharzes Loch) seinen Partner auffrisst. Die dabei aus dem Stern gerissene Materie wird derart verdichtet und erhitzt, dass Elektron-Positron-Paare entstehen können. Ein gleicher Prozess wird in der Umgebung des supermassiven scharzen Lochs im Zentrum der Milchstraße angenommen.
Bisher wurde vermutet, dass zerfallende dunkle Materie im Galaxienzentrum die Quelle für Antimaterie sein könnte. Die neue Verteilung und Korrelation scheint dagegen zu sprechen.

Daniel




Alle Aufnahmen zeigen *Sagittarius A*, eine starke Radioquelle die aus einem sehr kleinen Gebiet strahlt. Innerhalb dieser Region befindet sich, konzentriert auf ein Gebiet von 15,4 x 109 km ø, eine Masse von geschätzten 3,7 x 109 MSo. Es wird im allgemeinen davon ausgegangen, dass es sich dabei um ein supermassives Schwarzes Loch handelt.

Jerry

H.J.Kemm:
Moin,

hier noch einmal das Siegerbild aus *2008 AUI / NRAO Image Contest*.



Das galaktischen Zentrum und die darum liegende molekulare Zone beinhalten die aktivste  Sternentstehungs-Region in der Milchstraße. Dieser 2 x 1 ° grosse Bereich wurde bei 20 cm (lila) mit der *NRAO / Very Large Array* aufgenommen, besonders geeignet zum Aufspüren von der vorhandenen H II-Region, die leuchtet durch heiße, massive Sterne, Supernova-Überreste und Synchrotron-Emission. Emission bei 1,1 mm (orange) und kalter Staub (20-30 K) im Zusammenhang mit molekularen Gas wurden mit dem *Caltech Submillimeter Observatory* beobachtet und kalter Staub (20-30 K) Staub im Zusammenhang. Einige dieser Stoffe werden Sterne in den nächsten Millionen Jahren, der Rest wird weggeblasen. Die diffusen
cyanfarbigen Sterne wurden mit der Infrarot-Array-Kamera vom *Spitzer Space Observatory* erstellt. Die Cyan-Emissionen sind polyzyklische, aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) aus Sternen der Umgebung.

Jerry

T.D.K.:
Die ESO hatte ende 2002 mal ne schöne Animation erstellt, wo sie nach 10 Jahren an Messungen die Bahnen der SgrA am nächsten liegenden Sterne ermittelten.
Hier die URL http://www.eso.org/gallery/v/Videos/Stars/vid-02-02.mpg.html
Ich finde die Animation echt super weil sie die Dynamik so richtig schön zeigt!
Die umrunden das Zentrum nicht alle in eine Richtung wie Planeten in Sonnensystemen sondern fliegen alle kreuz und quer um die unsichtbare Massequelle. Erinnert irgendwie an die Bahnen von Kometen in unserem System. Interessant auch wie nahe 'S2' dem Zentrum kommt  :)

Kreuzberga:
Astronomes haben Sagittarius A* synchron im Infrarot mit dem VLT und im Submillimeterberiech mit APEX beobachtet. Von besonderem Interesse waren dabei Strahlungsausbrüche, so genannte flares, die von Gaswolken ausgehen, welche das Schwarze Loch nahe des Ereignishorizonts umrunden.


Credit: ESO/L. Calçada

Auf dem Bild sieht man, wie eine Region verdichteten Gases bei der Umrundung des SLs gedehnt wird. Von solchen Verdichtungszonen gehen die angesprochenen flares aus. Bei den Beobachtungen wurde eine Zeitverzögerung zwischen dem Submillimeter- und dem Infrarotsignal festgestellt, welche mit der starken, plötzlichen  Dehnung des Materials erklärt wird (adiabatische Expansion). Die Verzögerung zwischen den beiden Signalen beträgt ungefähr 1,5 h.

http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/pr-41-08.html

Volker:
Bei den letzten Bildern muss man aber daran denken, dass es sich hier um kuenstlerische Animationen handelt. Das ist zwar ein schoenes Modell, dass die Kollegen von VLT und APEX da haben, aber es eben auch nur ein Modell. Zeitverschiebungen in verschiedenen Energiebaendern beobachtet man schon seit vielen Jahren in aktiven Galaxienkernen (AGN) und versucht sie zu erklaeren. Das ist aber nicht so einfach, denn manchmal kommt z.B. Roentgenstrahlung vor UV, manchmal ist es aber umgekehrt, dann wieder sieht man gar keinen Zusammenhang. Da wir davon ausgehen, das Sgr A* so etwas wie ein kleiner AGN ist, wuerde ich noch nicht zu viel auf diese Beobachtung geben.

Die Geschichte, mit der erhoehten Aktivitaet von Sgr A* vor 60 Jahren ist ziemlich aehnlich der Beobachtung von INTEGRAL vor ein paar Jahren, die zeigte, dass eine Molekuelwolke von Sgr A* angestrahlt wird und aufgrund der Intensitaeten wurde geschlossen, dass Sgr A* vor etwa 400 Jahren sehr viel heller war als heute:

http://www.3sat.de/nano/news/75289/index.html

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