Jan 08, 2016
Galaxien, Quasare, Galaxien, Quasare, Schwarze LöcherSchwarze Löcher
Dr. Knud JahnkeDr. Knud Jahnke
Max-Planck-Institut für Astronomie, HeidelbergMax-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg
Ein grober Überblick:Ein grober Überblick:Die Augen der AstronomenDie Augen der Astronomen
Galaxien: ein ZoorundgangGalaxien: ein Zoorundgang
„„Aktive“ Galaxien & QuasareAktive“ Galaxien & Quasare
Schwarze Löcher: Klein, schwarz, starkSchwarze Löcher: Klein, schwarz, stark
Entdeckung der Entdeckung der Quasare: 1966Quasare: 1966
Die Augen der AstronomenDie Augen der Astronomen
3.5-Meter-Telekop Calar Alto (Spanien)
Die größten Teleskope: Very Large Telescope (Chile)
Hubble Teleskop
Hubble Teleskop
Radio-Teleskop: Very Large Array (USA)
XMM-Newton Röntgen-Teleskop
Galaxien: ein ZoospaziergangGalaxien: ein Zoospaziergang
Unsere MilchstraßeUnsere Milchstraße
Mit dem Fischaugen-Objektiv (Jeff Hapeman)...
...und zusammengesetzt mit Auge, Photopapier und Schere (1947).
Unsere MilchstraßeUnsere Milchstraße
Ausschnitt: Sterne und Staub
Unsere MilchstraßeUnsere Milchstraße
Nachbar im All:Nachbar im All:Der Andromedanebel Der Andromedanebel
M31: Die nächste Galaxie jenseits der Milchstraße
NGC 1232
Zoobewohner, Teil 1: SpiralgalaxienZoobewohner, Teil 1: Spiralgalaxien
M51NGC 1365NGC 2207 + IC 2163NGC 2613
Zoo, Teil 1: SpiralgalaxienZoo, Teil 1: Spiralgalaxien
NGC 4013NGC 891
Visuelles Licht
Milchstraße
Infrarotes Licht
Zoobewohner, Teil 1: Zoobewohner, Teil 1: SpiralgalaxienSpiralgalaxien
NGC 891
Zoobewohner, Teil 1: Zoobewohner, Teil 1: SpiralgalaxienSpiralgalaxien
Zoobewohner, Teil 2: Zoobewohner, Teil 2: Elliptische GalaxienElliptische Galaxien
M87
Leo 1
NGC 1316
Ordnung im GalaxienzooOrdnung im Galaxienzoo
Klassifikation:● Elliptische Galaxien: E● Spiralgalaxien: S● Balkenspiralen: SBSequenz nach Drehimpulsbzw. Verhältnis Bulge / ScheibeKeine Entwicklungssequenz!
Ordnung im GalaxienzooOrdnung im Galaxienzoo
„„Aktive“ Galaxien & QuasareAktive“ Galaxien & Quasare
„„Aktive” Kerne:Aktive” Kerne:1. Leuchtendes Gas 1. Leuchtendes Gas
Leuchtendes Gas (violett und rot): Hinweis auf energetische Strahlung
„„Aktive” Kerne: Aktive” Kerne: 2. Radiostrahlung von Galaxien2. Radiostrahlung von Galaxien
Radiostrahlung als sehr große Struktur...
...im Vergleich zur Galaxie im visuellen Wellenlängen-bereich
„„Aktive” Kerne: Aktive” Kerne: 2. Radiostrahlung von Galaxien2. Radiostrahlung von Galaxien
„„Aktive” Kerne: Aktive” Kerne: 3. Röntgenstrahlung von Galaxien3. Röntgenstrahlung von Galaxien
Röntgenquellen: ebenfalls Zeichen sehr energetischer Prozesse
„„Aktive” Kerne: Aktive” Kerne: 4. Die Entdeckung der Quasare4. Die Entdeckung der Quasare
Quasar = Quasi-Stellar Radiosource
„„Aktive” Kerne: Aktive” Kerne: 4. Die Entdeckung der Quasare4. Die Entdeckung der Quasare
Maarten Schmidt, 1966
Was sind Quasare?Was sind Quasare?
Quasare sind die leuchtkräftigsten Objekte im Universum: bis zu 1000mal heller als eine große Galaxie!
Sichtbar bis in extrem große Distanzen:Die weitesten bekannten Quasaresind 12-13 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt.
Was sind Quasare?Was sind Quasare?Quasare befinden sich in den Zentren von Galaxien!
Mit dem Hubble Teleskop: Quasare sind doch keine Punktquellen
Schwarze Löcher: Klein, schwarz, starkSchwarze Löcher: Klein, schwarz, stark
Das Problem:• Leuchtkraft = Milliardenfaches der Sonne• Durchmesser = Lichtstunden (Bahn von Uranus)➔Unmöglich: Kompakter Sternhaufen➔Theorie: Materie stürzt in riesiges schwarzes Loch im Zentrum der Muttergalaxie
Woher kommt die Energie?Woher kommt die Energie?
Woher kommt die Energie?Woher kommt die Energie?
Struktur der aktiven GalaxienkerneStruktur der aktiven Galaxienkerne
Auf 100 Galaxien kommt ca. ein aktiver Kern.
➔Haben die anderen keine schwarzen Löcher in ihren Zentren?
Beobachtungsprogramm: Suche nach dunklen ‘inaktiven ‘schwarzen Löchern in Galaxienzentren
Quasare: Exotische Galaxien?Quasare: Exotische Galaxien?
Ein schwarzes Loch im Zentrum Ein schwarzes Loch im Zentrum unserer Milchstraße!unserer Milchstraße!
Ein schwarzes Loch im Zentrum Ein schwarzes Loch im Zentrum unserer Milchstraße!unserer Milchstraße!
Mehr schwarze Löcher!Mehr schwarze Löcher!
Mehr schwarze Löcher!Mehr schwarze Löcher!
Direkter Zusammenhang zwischen Galaxienmasse und Masse der zentralen schwarzen Löcher.
Masse GalaxieMasse Galaxie
Mass
e S
chw
arz
es
Loch
Mass
e S
chw
arz
es
Loch
Alle großen Galaxien haben massereiche schwarze Löcher in ihren Zentren.
Nur wenige dieser Galaxien haben 'aktive Kerne'.
Grund vermutlich: Mangel an 'Futter' für die Akkretionsscheibe.
Irgendwann enthielt vielleicht jede Galaxie schon einmal einen Quasar...
... und jede Galaxie kann ein Quasar werden.
Zusammenhänge Zusammenhänge zusammengefaßtzusammengefaßt
Galaxien sind Systeme aus Millionen bis 100 Milliarden Sternen
Andromeda bewegt sich auf uns zu…
Ein Quasar im Zentrum der Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße?Milchstraße?
Ein Quasar im Zentrum der Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße?Milchstraße?
Ein Quasar im Zentrum der Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße?Milchstraße?
Ein Quasar im Zentrum der Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße?Milchstraße?
Ein Quasar im Zentrum der Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße?Milchstraße?
Ein Quasar im Zentrum der Ein Quasar im Zentrum der Milchstraße?Milchstraße?
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