Über dieses Bild
Dieses Hubble-Bild fängt den massereichen Galaxienhaufen Abell 2261 ein, der sich etwa 3 Milliarden Lichtjahre entfernt im Sternbild Herkules befindet. Das dominierende Merkmal ist die hellste Haufengalaxie (BCG) im Zentrum – A2261-BCG – eine riesige elliptische Galaxie mit einem Durchmesser von mehr als einer Million Lichtjahren, was etwa dem Zehnfachen des Durchmessers unserer Milchstraße entspricht. Dieser kosmische Riese ist von Hunderten kleinerer Galaxien umgeben, die durch die Schwerkraft im riesigen Halo aus dunkler Materie des Clusters gebunden sind. Galaxienhaufen wie Abell 2261 sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum und enthalten Billionen Sonnenmassen von Galaxien, heißes Intracluster-Gas und dunkle Materie. Die schiere Größe dieses Systems verzerrt das Gefüge der Raumzeit und beugt Licht von weiter entfernten Galaxien hinter dem Haufen durch Gravitationslinsen.
Wissenschaftliche Bedeutung
Abell 2261 ist aufgrund des Rätsels um das fehlende supermassereiche Schwarze Loch in seiner Zentralgalaxie zum Gegenstand intensiver wissenschaftlicher Untersuchungen geworden. In den meisten riesigen elliptischen Galaxien befindet sich im Zentrum ein supermassereiches Schwarzes Loch, umgeben von einer dichten Ansammlung von Sternen. Aber A2261-BCG hat einen ungewöhnlich großen, diffusen Kern ohne den erwarteten Sterndichtepeak, was darauf hindeutet, dass das Schwarze Loch möglicherweise durch den Rückstoß einer Gravitationswelle nach der Verschmelzung zweier supermassereicher Schwarzer Löcher ausgestoßen wurde – ein Ereignis, das von der Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt, aber nie direkt bestätigt wurde. Sollte dies bestätigt werden, wäre dies der erste Beobachtungsbeweis für ein zurückstoßendes supermassereiches Schwarzes Loch, mit tiefgreifenden Auswirkungen auf unser Verständnis der Galaxienentwicklung und der Gravitationswellenphysik. Der Cluster dient auch als wichtiger Kalibrator für die Messung der Masse von Galaxienhaufen durch Gravitationslinsen, was für die Eingrenzung kosmologischer Parameter unerlässlich ist.
Beobachtungsdetails
Dieses Bild wurde mit Hubbles Wide Field Camera 3 (WFC3) im Nahinfrarot-Wellenlängenbereich im Rahmen des CLASH-Programms (Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble) aufgenommen. Die Multiband-Photometrie ermöglichte präzise Messungen der Gravitationslinseneffekte des Clusters auf Hintergrundgalaxien. Tiefenröntgenbeobachtungen von Chandra ergänzten die Hubble-Daten durch die Kartierung der Verteilung von heißem Intracluster-Gas. Der kombinierte Datensatz ermöglichte es Astronomen, detaillierte Massenmodelle des Haufens zu erstellen und nach dem schwer fassbaren supermassereichen Schwarzen Loch in der Zentralgalaxie zu suchen.
Ort im Universum
Konstellation
Herkules
Entfernung von der Erde
3 Milliarden Lichtjahre
Lustige Fakten
- 1
Die zentrale Galaxie A2261-BCG verfügt über einen der größten jemals gemessenen galaktischen Kerne – allein ihr Kern ist etwa 10.000 Lichtjahre groß und damit deutlich größer als die Kerne typischer elliptischer Galaxien.
- 2
Trotz umfangreicher Suchen konnten Astronomen kein supermassereiches Schwarzes Loch im Zentrum von A2261-BCG definitiv lokalisieren, was zu der faszinierenden Möglichkeit führt, dass das Schwarze Loch während einer Galaxienverschmelzung durch den Rückstoß einer Gravitationswelle ausgestoßen wurde.
- 3
Galaxienhaufen wie Abell 2261 sind so massiv, dass sie wie kosmische Vergrößerungsgläser wirken und das Licht von Galaxien, die Milliarden Lichtjahre weiter entfernt sind, durch Gravitationslinsen beugen und verstärken.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
