Nur zwei Milliarden Lichtjahre trennen die Erde von der epischen Kollision zweier Galaxien. Und genau im Epizentrum des Geschehens lauert ein supermassives Schwarzes Loch, das die Krater der Energieteilchen im Weltraum in die Luft jagt.
Astronomen haben eine mächtige Energieflut gefangen, die von einem Teilchenbeschleuniger im Weltraum ausgeht. Es wird durch die Wechselwirkung zwischen dem Schwarzen Loch und der Aktivität von Galaxienhaufen Abell 3411 und Abell 3412 angetrieben.
Mit mehreren Teleskopen verfolgten die Forscher den Weg der Partikel zu einem riesigen Schwarzen Loch. Es strahlt Materie aus, die sich mit der galaktischen Fusion verbindet und Partikel mit noch größerer Kraft ausstößt. Das Forscherteam verglich diesen Prozess damit, wie eine Rakete in die erdnahe Umlaufbahn geschossen und dieselbe Rakete anschließend mit einer zusätzlichen Raketenexplosion aus unserem System geschossen werden kann.
„Wir haben diese faszinierenden Phänomene an verschiedenen Orten getrennt gesehen“, sagt der Autor des Studien- und Forschungsmitarbeiters am Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik (CfA) Raivout van Wyren. "Aber dies ist das erste Mal, dass wir eine so klare Verbindung in einem System sehen." Jetzt wissen die Forscher, dass ein supermassereiches Schwarzes Loch in der Galaxie einen magnetischen Trichter erzeugt, der starke elektromagnetische Felder erzeugt. Dann setzen sie Gas aus dem Loch in den Strahl frei.
Im Jet selbst werden die Partikel wieder ausgestoßen und fallen in Stoßwellen, die von der aus der Kollision austretenden Wolke ausgehen. "Zweimal beschleunigte" Partikel leuchten in der Funkreichweite von Objekten.
"Dies sind die energiereichsten Partikel, die durch Injektionen mit doppelter Energie entstehen", sagte Felipe Andrade-Santos, Wissenschaftler der CfA. Wissenschaftler sagen, dass weitere Beispiele für solche Partikel in der zukünftigen Weltraumforschung unter Verwendung von Radio- und Röntgenwellenlängen gefunden werden können.
Die Ergebnisse wurden auf einem Treffen der American Astronomical Society am 5. Januar vorgestellt. Die Beobachtungen wurden mit dem Chandra-Röntgenorbital-Teleskop, dem Giant Metrewave-Radioteleskop (GMRT) in Indien, dem Very Large Antenna Lattice in New Mexico und mehreren anderen Teleskopen durchgeführt.
