Die Galaxie Centaurus A ist schon lange als starke Radioquelle bekannt. Jetzt hat ein internationales Forscherteam diese Radiogalaxie erstmals auch Gammastrahlenbereich untersucht und festgestellt, dass die „Radioblasen“ dieser Galaxie auch erstaunlich starke Gammastrahlenquellen sind. Diese überraschende, jetzt in „Science“ veröffentlichte Erkenntnis wirft die Frage auf, ob dies vielleicht auch für andere Radiogalaxien gelten könnte.
Radiogalaxien sind entfernte, zumeist elliptische Riesengalaxien mit einem aktiven Kern, die sich durch überdurchschnittlich starke Radiostrahlung auszeichnen. Riesige Radioblasen, symmetrisch und in einem Abstand von fast einer Millionen Lichtjahren zum Kern, sind charakteristisch für solche Galaxien. Als Energiequelle wird ein extrem massives Schwarzes Loch mit der Masse von hundert Millionen bis einige Milliarden Sonnenmassen im Kernbereich vermutet. Ausgehend von diesem Kern der Galaxie versorgen Jets aus geladenen Teilchen, die sich fast so schnell wie das Licht bewegen, die Radioblasen mit Energie. Diese Blasen im Radiobereich sind um ein Vielfaches größer als der optisch sichtbare Teil der Radiogalaxie und können mehrere zehn Millionen Jahre lang im Radiobereich markant glühen.
Radioblasen erstmals im Gammabereich beobachtet
Nach zehnmonatigen Beobachtungen mit dem Large Area Telescope (LAT) des Gammastrahlen-Weltraumteleskops Fermi wurden nun die Radioblasen von Centaurus A erstmals auch im Gammastrahlenlicht, der energetischsten elektromagnetischen Strahlungsform, nachgewiesen und räumlich aufgelöst. Centaurus A ist mit rund zwölf Millionen Lichtjahren Entfernung die uns am nächsten gelegene Radiogalaxie und eine der hellsten Galaxien des südlichen Nachthimmels. Mit ihren Radioblasen überdeckt Centaurus A eine etwa 20-mal größere Fläche am Himmel als der Vollmond.
Gammastrahlung stärker als Radiowellen
Die für astronomische Verhältnisse geringe Entfernung zur Erde erlaubt es den Forschern, am Beispiel dieser Galaxie die Physik aktiver galaktischer Kerne und deren Jets mit einzigartiger Genauigkeit zu untersuchen. Während die Zentralregion von Centaurus A bereits früher als Gammastrahlenquelle bekannt war, stellt der Nachweis der Radioblasen als Quelle von Gammalicht eine Überraschung dar. „Die Messungen zeigen, dass die Strahlungsenergie dieser Blasen im Gammabereich etwa zehnfach stärker als im Radiobereich ist“, erklärt Professor Olaf Reimer vom Institut für Astro- und Teilchenphysik der Universität Innsbruck.
