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May 15, 2023

Neue mysteriöse galaktische Kernfilamente, die sich von Sagittarius A ausdehnen*

Im Laufe der letzten Jahrzehnte und insbesondere in den letzten Jahren kam es zu eigenartigen Filamenten

In den letzten Jahrzehnten und insbesondere in den letzten Jahren wurden seltsame Filamente entdeckt, die sich vertikal in der Nähe des supermassiven Schwarzen Lochs der Milchstraße, Sagittarius A*, erstrecken. Sie erstrecken sich über 150 Lichtjahre und sind so dünn, dass sie eindimensional wirken. Jetzt wurde eine neue Population gefunden: Sie sind kleiner und liegen horizontal und zeigen direkt auf Schütze A*.

Die neuen Filamente sind etwa fünf bis zehn Lichtjahre lang und damit viel kleiner als die zuvor entdeckten vertikalen Filamente. Sie hängen mit der Aktivität von Sagittarius A* zusammen, es ist jedoch unklar, ob die beiden Arten von Filamenten zusammenhängen. Bei den vertikalen Teilchen handelt es sich um magnetisch beschleunigende Teilchen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit, bei den horizontalen Teilchen scheint es stattdessen darum zu gehen, Wärme auszusenden und dadurch thermisches Material in einer Molekülwolke zu beschleunigen.

Auch die vertikalen Filamente sind zahlreicher als die horizontalen und in Radiowellen deutlicher sichtbar, sodass das Team nicht damit gerechnet hatte, diese neue Population zu finden.

„Es war eine Überraschung, plötzlich eine neue Population von Strukturen zu finden, die in die Richtung des Schwarzen Lochs zu zeigen scheinen“, sagte Professor Farhad Yusef-Zadeh von der Northwestern University, der die riesigen vertikalen Filamente in den 1980er Jahren erstmals entdeckte.

„Ich war tatsächlich verblüfft, als ich diese sah. Wir mussten viel Arbeit leisten, um sicherzustellen, dass wir uns nichts vormachten. Wir fanden heraus, dass diese Filamente nicht zufällig sind, sondern mit dem Ausfluss unseres Schwarzen Lochs in Zusammenhang zu stehen scheinen.“ Von Wenn wir sie studieren, könnten wir mehr über den Spin und die Ausrichtung der Akkretionsscheibe des Schwarzen Lochs erfahren“, erklärte Prof. Yusef-Zadeh und fügte hinzu: „Es ist befriedigend, wenn man inmitten eines chaotischen Feldes des Kerns unserer Galaxie Ordnung findet.“

Das Alter der neu entdeckten Filamente wird auf etwa 6 Millionen Jahre geschätzt. Schütze A* könnte damals einen Aktivitätsschub erlebt haben.

„Wir glauben, dass sie durch eine Art Abfluss einer Aktivität entstanden sein müssen, die vor einigen Millionen Jahren stattfand“, sagte Yusef-Zadeh. „Es scheint das Ergebnis einer Interaktion dieses ausströmenden Materials mit Objekten in seiner Nähe zu sein.“

Das Team hat immer mehr dieser Filamente gefunden, teilweise dank fortschrittlicherer Radioobservatorien wie dem MeerKAT-Teleskop des South African Radio Astronomy Observatory (SARAO). Dennoch erforderte es viel Arbeit, die Filamente vom Hintergrund zu isolieren.

„Die neuen MeerKAT-Beobachtungen haben das Spiel verändert“, sagte Yusef-Zadeh. „Der Fortschritt der Technologie und die engagierte Beobachtungszeit haben uns neue Informationen geliefert. Es ist wirklich eine technische Errungenschaft der Radioastronomen.“

Die Studie wurde in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.