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Die überraschende Entdeckung des Phoenix-Haufens: Wie wurde dieses kosmische Biest zum ersten Mal beobachtet?
Im tiefen Universum, das erstmals durch Satellitenbilder sichtbar wurde, ist der Phoenix-Cluster (SPT-CL J2344-4243) wie eine Perle unter den Sternen und zieht die Aufmerksamkeit der Astronomen auf sich. Diese Galaxiengruppe im südlichen Sternbild Phönix ist aufgrund ihrer Größe und einzigartigen Eigenschaften eines der hellsten astronomischen Objekte im heutigen Universum. Seit seiner ersten Beobachtung durch das Südpol-Teleskop im Jahr 2010 ist der Phoenix-Cluster eine der massereichsten und hellsten bekannten Röntgengalaxiengruppen.
Die Masse des Phoenix-Haufens beträgt etwa 2×1015 M☉ und er ist etwa 8,61 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt.
Erkennungsprozess
Der erste Bericht über den Phoenix-Haufen stammte von R. Williamson und Kollegen im Rahmen einer Durchmusterung von 2500 Quadratgrad des südlichen Himmels mithilfe des Südpol-Teleskops. Dem Bericht zufolge ist der Phoenix-Cluster eine von 26 identifizierten Galaxiengruppen und zeichnet sich durch seine außergewöhnliche Helligkeit im Röntgenbereich aus.
Diese Gruppe wird in der Übersicht als die Gruppe mit der „größten Röntgenhelligkeit“ beschrieben.
Im Zentrum des Haufens erregte eine helle Seyfert-Galaxie vom Typ 2 namens Phoenix A die Aufmerksamkeit der Forscher. Diese Galaxie ist nur 19 Bogensekunden vom Zentrum des Haufens entfernt und ist der Schlüssel zum Verständnis des Phoenix-Haufens.
Eigenschaften und Verhalten
Aufgrund seiner extremen physikalischen Eigenschaften ist der Phoenix-Cluster in den Fokus führender Wissenschaftler gerückt. Durch Multibandbeobachtungen von M. McDonald und seinem Team wurde gezeigt, dass die Kühlflussrate bei etwa 3.280 M☉ pro Jahr liegt, was ihn zu einem der stärksten Kühlströme in der Galaxiengruppe macht. Dieses Phänomen unterscheidet sich von anderen Galaxiengruppen, da im Phoenix-Cluster der Kühlmechanismus noch nicht vollständig geklärt ist.
Der aktive galaktische Kern in seinem Zentrum schafft es nicht, genügend Energie zu erzeugen, um das Gas innerhalb der Galaxie zu ionisieren.
Phoenix A bildet eine erstaunliche Anzahl von Sternen, mit einer Sternentstehungsrate von 740 M☉ pro Jahr, die viel höher ist als die der Milchstraße, die nur 1 M☉ pro Jahr bildet, was sie besonders herausragend unter den zentralen Galaxien von Galaxiengruppen.
Zusammensetzung
Zentrale Galaxie
Das zentrale Sternensystem des Phoenix-Haufens ist Phoenix A, dessen aktiver galaktischer Kern von einem supermassereichen Schwarzen Loch angetrieben wird. Aufgrund seiner einzigartigen Morphologie hat Phoenix A einen Winkeldurchmesser von 16,20 Bogensekunden und besitzt mehr Biomasse als alle anderen Galaxien der Gruppe zusammen.
Die Abkühlungsrate seiner Zentralregion beträgt bis zu 3.820 M☉ pro Jahr, der höchste jemals registrierte Wert.
Supermassives Schwarzes Loch
Im Zentrum von allem steht das zentrale Schwarze Loch des Phoenix-Haufens, das die galaktische Aktivität von Phoenix A antreibt. Durch Modellierung der Dichte der Sterne und ihres Wärmeflusses innerhalb der Galaxie spekulieren Wissenschaftler, dass die Masse des Schwarzen Lochs bis zu 100 Milliarden M☉ betragen könnte, und dieses qualitativ hochwertige Schwarze Loch könnte sogar das Potenzial haben, eines der die massereichsten schwarzen Löcher, die im Universum bekannt sind. .
Diese Masse entspricht etwa dem 24.100-fachen der Masse des Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Milchstraße und könnte tiefere kosmologische Fragen aufwerfen.
Eine derart hohe Masse ordnet es in die Kategorie der möglichen „supermassiven Schwarzen Löcher“ ein und lässt auf Besonderheiten bei seiner frühen Entstehung schließen. Die Entdeckung des Phoenix-Haufens verhalf den Wissenschaftlern nicht nur zu einem besseren Verständnis der Evolution von Galaxien, sondern löste auch eine Reihe hitziger Diskussionen über Schwarze Löcher und ihre Ursachen aus.
Wird der Prozess der Entdeckung dieser erstaunlichen Wahrheiten unser Verständnis des Universums verändern und welche Geheimnisse sich hinter den Galaxien verbergen?