Das magnetische Zentrum unserer Galaxis

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Bildcredit: NASA, SOFIA, Hubble

Beschreibung: Wie sieht das Magnetfeld im Zentrum unserer Milchstraße aus? Um das herauszufinden, fotografierte das NASA-Observatorium SOFIA, das in einer umgebauten 747 fliegt, die Zentralregion mit einem Instrument, das die Bezeichnung HAWC+ trägt. HAWC+ kartiert Magnetismus, indem es polarisiertes Infrarotlicht beobachtet, das von länglichen Staubkörnchen abgestrahlt wird, die am lokalen Magnetfeld ausgerichtet rotieren.

Nun liegt im Zentrum unserer Milchstraße ein sehr massereiches Schwarzes Loch mit der Vorliebe, Gas von Sternen, die es kürzlich zerstörte, zu absorbieren. Das Schwarze Loch unserer Galaxis ist jedoch relativ ruhig, verglichen mit der Absorptionsrate zentraler Schwarzer Löcher in aktiven Galaxien. Dieses Bild könnte zeigen, warum das so ist: Entweder kanalisiert ein umgebendes Magnetfeld Gas in das Schwarze Loch, das sein Äußeres beleuchtet, oder das Magnetfeld zwingt Gas in die Warteschleife um eine Akkretionsscheibe, weshalb es weniger aktiv ist – zumindest vorübergehend.

Dieses Bild wirkt wie ein surreales Mischmasch aus Impasto und Gravitationsastrophysik. Es zeigt bei genauer Betrachtung den aufschlussreichen Hinweis, indem es das Magnetfeld in und um einen staubigen Ring, der Sagittarius A* umgibt, detailreich abbildet. Sagittarius A* ist das Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxis.

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Das zentrale magnetische Feld der Zigarrengalaxie

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Bildcredit: NASA, SOFIA, E. Lopez-Rodriguez; NASA, Spitzer, J. Moustakas et al.

Beschreibung: Sind Galaxien gewaltige Magnete? Ja, aber die Magnetfelder in Galaxien sind typischerweise viel schwächer als auf der Erdoberfläche, außerdem komplexer und schwieriger zu messen. Kürzlich jedoch erfasste das Instrument HAWC+ an Bord des luftgestützten SOFIA-Observatoriums (747) erfolgreich die Details ferner Magnetfelder durch die Beobachtung von Infrarotlicht, das durch Reflexion an Staubkörnchen polarisiert wurde.

M82, die Zigarrengalaxie, wurde mit HAWC+ beobachtet. Die gewonnenen Daten zeigen, dass das zentrale Magnetfeld lotrecht zur Scheibe und parallel zum starken galaktischen Superwind verläuft. Diese Beobachtung stärkt die Hypothese, dass das zentrale Magnetfeld von M82 ihrem Wind hilft, die Masse von Millionen Sternen von der zentralen Sternausbruchsregion hinauszutransportieren. Dieses Bild zeigt Magnetfeldlinien, die über ein Bild des Kitt-Peak-Nationalobservatoriums gelegt wurden, das in sichtbarem Licht (grau) und Wasserstoffleuchten (rot) fotografiert und mit Infrarotbildern (gelb) von SOFIA und dem Weltraumteleskop Spitzer kombiniert wurde.

Die Zigarrengalaxie ist ungefähr 12 Millionen Lichtjahre entfernt und mit Fernglas im Sternbild Großer Bär sichtbar.

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Magnetischer Orion

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Bildcredit und Bildrechte: NASA, SOFIA, D. Chuss et al. und ESO, M. McCaughrean et al.

Beschreibung: Kann Magnetismus die Entstehung von Sternen beeinflussen? Aktuelle Untersuchungen von Daten im Sternbild Orion, die mit dem Teleskop HAWC+ an Bord des fliegenden Observatoriums SOFIA gewonnen wurden, lassen vermuten, dass das bisweilen vorkommt. HAWC+ misst die Polarisation des fernen Infrarotlichts, wodurch die Ausrichtung von Staubkörnchen durch ausgedehnte Magnetfelder in der Umgebung erkennbar wird.

Dieses Bild zeigt die Magnetfelder als kurvige Linien, die über ein Infrarotbild des Orionnebels gelegt wurden, welches mit einem Very Large Telescope in Chile aufgenommen wurde. Orions Kleinmann-Low-Nebel befindet sich rechts über der Bildmitte, die hellen Sterne des Trapezhaufens sind links unter der Mitte zu sehen. Der Orionnebel ist ungefähr 1300 Lichtjahre entfernt und die der Sonne am nächsten liegende große Sternbildungsregion.

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Jupiter, von der Stratosphäre aus

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Credit: Infrarot: NASA, USRA, DSI, Cornell Univ. / Sichtbares Licht: Anthony Wesley

Beschreibung: SOFIA, das Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy, nahm am 26. Mai in einer Höhe von gut 10.000 Metern seine ersten Bilder auf („first light“). Während es über dem meisten Wasserdampf der Erde flog, der das Infrarotlicht absorbiert, gehörte zu den erstklassigen kosmischen Infrarotansichten von SOFIA dieses bemerkenswerte Falschfarbenbild (rechts) von Jupiter. Zum Vergleich ist auf der linken Seite ein aktuelles am Boden aufgenommenes Bild im sichtbaren Licht. Beide zeigen den Gasriesen, der unser Sonnensystem dominiert, ohne seinen dunklen südlichen Äquatorgürtel (normalerweise ist er bei dieser Ausrichtung in der oberen Halbkugel zu sehen). Diese vertraute Struktur verblasste Anfang Mai. Doch der helle weiße Streifen im Bild von SOFIA ist eine Region in den Wolken Jupiters, die für Infrarotlicht transparent ist und einen flüchtigen Blick unter die Wolkenoberseiten erlaubt.

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