Aus einer Pressemitteilung der NASA:
Swift, Hubble Space Telescope und Chandra X-ray Observatory der NASA haben sich zusammengetan, um eine der rätselhaftesten kosmischen Explosionen zu untersuchen, die bisher beobachtet wurden. Mehr als eine Woche später wird die energiereiche Strahlung von ihrem Standort aus immer heller und schwächer.
Astronomen sagen, dass sie noch nie etwas so Helles, Langlebiges und Variables gesehen haben. Normalerweise markieren Gammastrahlen die Zerstörung eines massiven Sterns, aber die flammende Emission dieser Ereignisse dauert nie länger als ein paar Stunden.
Obwohl derzeit geforscht wird, sagen Astronomen, dass die ungewöhnliche Explosion wahrscheinlich auftrat, als ein Stern zu nahe an das zentrale Schwarze Loch seiner Galaxie wanderte. Intensive Gezeitenkräfte rissen den Stern auseinander und das einströmende Gas strömt weiter in Richtung Loch. Nach diesem Modell bildete das sich drehende Schwarze Loch einen ausströmenden Strahl entlang seiner Rotationsachse. Eine starke Explosion von Röntgen- und Gammastrahlen ist zu sehen, wenn dieser Strahl in unsere Richtung gerichtet ist.
Am 28. März entdeckte Swifts Burst Alert Telescope die Quelle im Sternbild Draco, als es mit dem ersten einer Reihe starker Röntgenstrahlen ausbrach. Der Satellit bestimmte eine Position für die Explosion, die jetzt als Gammastrahlen-Burst (GRB) 110328A katalogisiert ist, und informierte Astronomen weltweit.
Als sich Dutzende von Teleskopen umdrehten, um den Ort zu untersuchen, bemerkten Astronomen schnell, dass eine kleine, entfernte Galaxie ganz in der Nähe der Swift-Position erschien. Ein tiefes Bild, das Hubble am 4. April aufgenommen hat, zeigt die Quelle der Explosion im Zentrum dieser Galaxie, die 3,8 Milliarden Lichtjahre entfernt liegt.
Am selben Tag nutzten Astronomen das Chandra-Röntgenobservatorium der NASA, um die rätselhafte Quelle vier Stunden lang zu belichten. Das Bild, das das Objekt zehnmal genauer lokalisiert als Swift, zeigt, dass es im Zentrum der abgebildeten Hubble-Galaxie liegt.
„Wir kennen Objekte in unserer eigenen Galaxie, die wiederholte Ausbrüche erzeugen können, aber sie sind tausende bis millionenfach weniger mächtig als die Ausbrüche, die wir jetzt sehen. Das ist wirklich außergewöhnlich “, sagte Andrew Fruchter vom Space Telescope Science Institute in Baltimore.
"Wir haben gespannt auf die Hubble-Beobachtung gewartet", sagte Neil Gehrels, der leitende Wissenschaftler für Swift am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Md. "Die Tatsache, dass die Explosion im Zentrum einer Galaxie stattgefunden hat, sagt uns, dass dies höchstwahrscheinlich ist verbunden mit einem massiven Schwarzen Loch. Dies löst eine Schlüsselfrage nach dem mysteriösen Ereignis. “
Die meisten Galaxien, einschließlich unserer eigenen, enthalten zentrale Schwarze Löcher mit der millionenfachen Sonnenmasse. Die in den größten Galaxien können tausendmal größer sein. Der zerstörte Stern erlag wahrscheinlich einem schwarzen Loch, das weniger massereich ist als das der Milchstraße, dessen Masse vier Millionen Mal so groß ist wie die unserer Sonne
Bisher haben Astronomen Sterne entdeckt, die durch supermassereiche Schwarze Löcher zerstört wurden, aber keiner hat die in GRB 110328A beobachtete Röntgenhelligkeit und Variabilität gezeigt. Die Quelle ist wiederholt aufgeflammt. Seit dem 3. April hat es sich beispielsweise mehr als fünfmal aufgehellt.
Wissenschaftler glauben, dass die Röntgenstrahlen von Materie stammen könnten, die sich in einem Teilchenstrahl, der sich bildet, wenn das Gas des Sterns auf das Schwarze Loch fällt, in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit bewegt.
"Die derzeit beste Erklärung ist, dass wir zufällig auf den Lauf dieses Jets schauen", sagte Andrew Levan von der University of Warwick in Großbritannien, der die Chandra-Beobachtungen leitete. "Wenn wir direkt auf diese Jets schauen, können wir mit einem Helligkeitsschub Details anzeigen, die wir sonst möglicherweise übersehen."
Diese Helligkeitszunahme, die als relativistisches Strahlen bezeichnet wird, tritt auf, wenn Materie, die sich nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegt, nahezu frontal betrachtet wird.
Astronomen planen zusätzliche Hubble-Beobachtungen, um festzustellen, ob der Kern der Galaxie die Helligkeit ändert.
