Unser erster Blick in die Feinheiten von Centaurus A war das große Ganze. Eines der offensichtlichsten Merkmale ist die zentrale Staubspur, die fotografisch positiv zum Auge knistert. Achten wir auf die Strahlung und kommen wir uns ein wenig näher.
In jeder visuellen Darstellung von Centaurus A ist die zentrale Staubbahn eines der dramatischsten Merkmale. Für das menschliche Auge ist der Staub ein Hindernis - er blockiert das Sternenlicht und das, was dahinter liegt. Für die Kamera ermöglicht die Umstellung auf rötere Wellenlängen einen Blick auf das, was dahinter liegt. Durch sorgfältig kontrollierte Belichtung und Filterung tritt eine rote Emission von ionisiertem Gas an der H-Alpha-Linie auf, und blaue Bereiche der Sternentstehung entlang der Staubspur erwachen zum Leben - wo sich blaue Riesensterne bilden. Laut einer 2000 von Wild und Eckart durchgeführten Studie; „Das interstellare Medium von Centaurus A (NGC 5128) wurde in den letzten Jahren eingehend untersucht, wobei hauptsächlich molekulare Linien verwendet wurden, die Gas mit niedriger bis mittlerer Dichte verfolgen. Die Menge und Verteilung des dichten molekularen Gases war weitgehend unbekannt. Hier präsentieren wir neue Millimeterdaten der Rotationsübergänge und erhalten Spektren der Emission, die dichtes molekulares Gas in der Mitte und entlang der markanten Staubspur an versetzten Positionen verfolgen. Wir finden, dass Centaurus A und die Milchstraße in ihrer Linienhelligkeit vergleichbar sind. Zum Kern hin ist jedoch der über das Linienleuchtkraftverhältnis gemessene Anteil an dichtem molekularem Gas sowie die Effizienz der Sternentstehung mit ultraleuchten Infrarotgalaxien (ULIRGs) vergleichbar. Innerhalb der Staubspur außerhalb des Kerns und für Centaurus A insgesamt liegen diese Mengen zwischen denen von ULIRGs und normalen und infraroten leuchtenden Galaxien. Dies deutet darauf hin, dass der größte Teil der FIR-Leuchtkraft von Centaurus A aus Regionen mit sehr dichtem molekularem Gas und hoher Sternentstehungseffizienz stammt. “
Eine hocheffiziente Sternentstehungsregion… Ja, in der Tat. Diese leuchtend blauen Regionen, die Sie entlang der Ränder sehen, sind brandneue Sternhaufen. Fusion induziert Sternentstehung…
Sehen Sie jetzt, warum die Staubbahn in Centaurus A zu schreien scheint? Normalerweise findet die Sternentstehung in den dichten Teilen der Molekülwolken statt. Sie kollabieren zu einer Plasmakugel und bilden einen Stern. Aber nach der Arbeit von Martig und Bournaud; „Die Sternentstehung in Galaxien ist zum Teil auf Galaxienfusionen zurückzuführen. Bei geringer Rotverschiebung ist die Sternentstehungsaktivität in Umgebungen mit hoher Dichte wie Gruppen und Clustern gering, und die Sternentstehungsaktivität von Galaxien nimmt mit ihrer Isolierung zu. Es wird beobachtet, dass diese Beziehung zwischen Sternentstehung und Dichte bei z ~ 1 umgekehrt ist, was bisher durch theoretische Modelle nicht erklärt wird. Wir untersuchen den Einfluss des Gezeitenfeldes einer Galaxiengruppe oder eines Galaxienhaufens auf die Sternentstehungsaktivität verschmelzender Galaxien mithilfe von N-Körpersimulationen, einschließlich Gasdynamik und Sternentstehung. Wir stellen fest, dass die fusionsbedingte Sternentstehung in der Nähe solcher kosmologischer Strukturen im Vergleich zu Fusionen auf diesem Gebiet wesentlich aktiver ist. Das großräumige Gezeitenfeld kann daher die Aktivität von Galaxien in dichten kosmischen Strukturen verbessern und sollte bei hoher Rotverschiebung besonders effizient sein, bevor Löschprozesse in den dichtesten Regionen wirksam werden. “
Aber ... Aber was passiert, wenn Sie eine Galaxie haben, die zufällig in Sternentstehung ausgelöst wird und dann gleichzeitig mit einer anderen Galaxie verschmilzt? Aaaaah…. Du fängst an, das Licht zu sehen, nicht wahr? Die Galaxie, die mit NGC 5128 verschmolz, wurde zu einem Ausbruch der Sternentstehung ausgelöst, dann wurde sie mit Centaurus A kombiniert und es passierte etwas ganz Neues. Werfen wir einen Blick auf die Arbeit von Peng und Ford: „Sternströme in Galaxienhalos sind die natürliche Folge einer Geschichte der Verschmelzung und Akkretion. Wir präsentieren Beweise für einen blauen Gezeitenstrom junger Sterne in der nächsten riesigen elliptischen Galaxie, NGC 5128 (Centaurus A). Mithilfe von optischen UBVR-Farbkarten, unscharfer Maskierung und adaptivem Histogrammausgleich erkennen wir einen blauen Bogen im nordwestlichen Teil der Galaxie, der eine Teilellipse mit einem Apozentrum von 8 kpc verfolgt. Wir berichten auch über die Entdeckung zahlreicher junger Sternhaufen, die mit dem Lichtbogen verbunden sind. Der hellste dieser Cluster ist spektroskopisch bestätigt, hat ein Alter von 350 Myr und kann ein protoglobulärer Cluster sein. Es ist wahrscheinlich, dass dieser Bogen, der sich vom umgebenden Hüllensystem und den jungen strahlbezogenen Sternen im Nordosten unterscheidet, ein gezeitengestörter Sternstrom ist, der die Galaxie umkreist. Sowohl das Alter, das aus den integrierten optischen Farben des Stroms abgeleitet wird, als auch seine Zeitskala für dynamische Unterbrechungen haben Werte von 200-400 Myr. Wir schlagen vor, dass dieser Strom junger Sterne gebildet wurde, als eine unregelmäßige Zwerggalaxie oder ein Gasfragment ähnlicher Größe einen durch Gezeiten ausgelösten Ausbruch der Sternentstehung erlebte, als sie in NGC 5128 fiel und vor 300 Myr zerstört wurde. Die Sterne und Sternhaufen in diesem Strom werden sich schließlich zerstreuen und Teil des Hauptkörpers von NGC 5128 werden, was darauf hindeutet, dass der Untergang gasreicher Zwerge eine Rolle beim Aufbau von Sternhalos und Kugelhaufensystemen spielt. “
Unnötig zu erwähnen, dass die Entwicklungen in Centaurus A ein wenig schockierend sind, nicht wahr? Und um schockiertes Gas geht es. Sagt John Graham; „Beobachtungsergebnisse für die schockinduzierte Sternentstehung finden sich im nordöstlichen Funklappen der nahe gelegenen Funkgalaxie Centaurus A (NGC 5128). Eine Gaswolke, die kürzlich in H i entdeckt wurde, wird vom benachbarten Funkstrahl so stark getroffen, dass ein Wolkenkollaps ausgelöst wird und sich lose Ketten blauer Überriesensterne bilden. In der Nähe der Grenzfläche zwischen der H i -Wolke und dem Radiostrahl wurden diffuse Wolken und Filamente aus ionisiertem Gas beobachtet. Diese zeigen Geschwindigkeiten, die eine Reichweite von mehr als 550 km s1 abdecken. Linienintensitäten in ihren Spektren sind charakteristisch für einen schockbedingten Ursprung mit starken [N ii] und [S ii] relativ zu HÎ ±. Das Verhältnis [O iii] / HÎ ± Linie zeigt einen großen Anregungsbereich an, der nicht mit der Geschwindigkeit korreliert. Von dieser Komponente unterscheidet sich eine Gruppe von vier scheinbar normalen H ii -Regionen, die von eingebetteten jungen Sternen angeregt werden und deren Geschwindigkeiten denen der H i -Wolke sehr nahe kommen. Die Sternentstehung wird so lange fortgesetzt, wie sich die Gaswolke in der Nähe des Funkstrahls befindet. Die losen Ketten der blauen Sterne in der Umgebung werden nur aufgelöst, weil NGC 5128 so nah ist. Die gemeldeten schwach blauen Verlängerungen und Federn in weiter entfernten Analoga haben wahrscheinlich ähnliche Ursprünge. “
Jetzt haben wir alle möglichen Dinge, die wir tief in diesem Riesen gelernt haben. Gibt es noch etwas, das wir wissen sollten, bevor wir diesen Teil verlassen und weitermachen? Oh, du weißt es ... Ein supermassereiches Schwarzes Loch, das 200 Millionen Mal so groß ist wie die Masse unserer eigenen Sonne.
Mithilfe der Infrarotsicht von Hubble können Astronomen nun sehen, dass eine Heißgasscheibe in eine andere Richtung als die Ausrichtung des Strahls geneigt ist - der Indikator für das Schwarze Loch. Es wird angenommen, dass dies daran liegt, dass die Fusion so neu ist und die Scheibe noch nicht auf den Spin ausgerichtet ist, oder dass die Galaxien immer noch Tauziehen spielen. Ethan Schrier von STSCI erklärt: „Dieses Schwarze Loch macht sein eigenes Ding. Abgesehen davon, dass frischer Treibstoff von einer verschlungenen Galaxie erhalten wird, kann er den Rest der Galaxie und die Kollision nicht bemerken. Wir haben eine komplizierte Situation einer Festplatte innerhalb einer Festplatte innerhalb einer Festplatte festgestellt, die alle in verschiedene Richtungen zeigt. “ Das Erstaunlichste von allem ist, dass das Schwarze Loch selbst möglicherweise eine Fusion zweier unabhängiger Schwarzer Löcher ist! Gibt es deshalb auch hier kerndominierte radio-laute Quasare? Als Funkgalaxie setzt sie die 1000-fache Funkenergie der Milchstraße in Form großer bidirektionaler Funkkeulen frei, die sich über 800.000 Lichtjahre in den intergalaktischen Raum erstrecken. Weißt du was? Auch dazu gibt es Theorien.
Laut Saxton, Sutherland und Bicknell ist diese Funkquelle möglicherweise nur eine Plasmablase: „Wir modellieren den nördlichen mittleren Funklappen von Centaurus A (NGC 5128) als schwimmende Plasmablase, die von einem intermittierend aktiven Strahl abgeschieden wird. Das Ausmaß des Aufstiegs der Blase und ihre Morphologie implizieren, dass das Verhältnis ihrer Dichte zu der des umgebenden ISM weniger als 10 ^ {- 2} beträgt, was mit unserem Wissen über extragalaktische Strahlen und minimale Mitnahme in den Vorläufer-Funklappen übereinstimmt. Unter Verwendung der Morphologie des Lappens bis zum Beginn seines Aufstiegs durch die Atmosphäre von Centaurus A schließen wir, dass die Blase seit ungefähr 140 Millionen Jahren gestiegen ist. Diese Zeitskala stimmt mit der von Quillen et al. (1993) für das Absetzen von Gas nach dem Zusammenschluss in der gegenwärtig beobachteten großen Scheibe in NGC 5128, was auf einen starken Zusammenhang zwischen der verzögerten Wiederherstellung der Funkemission und dem Zusammenschluss von NGC 5128 mit einer kleinen gasreichen Galaxie hinweist. Dies deutet auf eine Verbindung zwischen Fusionen und dem verzögerten Einsetzen der Funkemission für Funkgalaxien im Allgemeinen hin. In unserem Modell wurde der von Feigelson et al. (1981), von denen ein Teil mit dem nördlichen Mittellappen zusammenfällt, ist thermisches Gas, das aus dem ISM unterhalb der Blase stammt und das angehoben und komprimiert wurde. Der in den Radiobildern von Morganti et al. (1999) kann das Ergebnis der gleichen Druckgradienten sein, die die Anhebung des thermischen Gases verursachen und auf ein viel leichteres Plasma wirken, oder es kann sich um einen Strahl handeln, der sich nicht vollständig abschaltete, als der nördliche Mittellappen zu steigen begann. Wir schlagen vor, dass die angrenzenden Knoten der Emissionslinie (die „äußeren Filamente“) und die sternbildenden Bereiche aus der Störung resultieren, insbesondere dem thermischen Stamm, der durch die Blase verursacht wird, die sich durch die ausgedehnte Atmosphäre von NGC 5128 bewegt. “
Und jetzt wissen Sie nur ein bisschen mehr darüber, was tief in einem Riesen steckt ...
Vielen Dank an AORAIA-Mitglied Mike „Strongman“ Sidonio für die Verwendung dieses unglaublichen Bildes.
