Das Geheimnis der kleeblattförmigen Radiokreise: Ein Blick in die Tiefen des Universums

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die Radioastronomie hat in den letzten Jahren bemerkenswerte Fortschritte gemacht, die zu faszinierenden Entdeckungen führten. Eine der spannendsten ist die Entdeckung der sogenannten „Odd Radio Circles“ (ORCs), die durch ihre einzigartige Morphologie und seltene Erscheinung die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler auf sich ziehen.

Die Entdeckung der Odd Radio Circles (ORCs) hat die Welt der Radioastronomie in Aufruhr versetzt. Diese schwachen Radioquellen, die durch ihre ringförmige Emission und die besonders hellen Ränder auffallen, stellen eine neue Kategorie extragalaktischer Phänomene dar. Besonders der sogenannte Kleeblatt-ORC, dessen Licht etwa 600 Millionen Jahre unterwegs war, um uns zu erreichen, hat das Interesse der Wissenschaft geweckt.

Erste Beobachtungen deuteten darauf hin, dass der Kleeblatt-ORC mit einer elliptischen Zentralgalaxie in Verbindung steht. Eine neue Studie des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik (MPE) hat diesen ORC mit dem XMM-Newton-Observatorium genauer untersucht. Die Ergebnisse waren überraschend: Die Röntgenemission des Systems ist quer zur Radioemission ausgerichtet, was auf eine komplexe Dynamik innerhalb des Systems hinweist.

Das Forschungsteam identifizierte zwei auffällige Röntgenpeaks. Der südliche Peak stimmt mit der hellsten Radioemission überein und hat ein optisches Gegenstück in Form einer elliptischen Zentralgalaxie. Der nordöstliche Peak hingegen bleibt rätselhaft, da er weder ein optisches Gegenstück noch eine helle Radioquelle aufweist. Diese Beobachtungen deuten auf eine laufende Verschmelzung innerhalb des Kleeblatt-ORC hin.

Die Analyse des diffusen Röntgengases, das den ORC umgibt, zeigt, dass sich das System in einer gasreichen Region befindet, die den Raum innerhalb kleiner Galaxiengruppen durchdringt. Die Forscher fanden deutliche Hinweise auf eine Verschmelzung, die durch erhebliche Störungen in der Morphologie einzelner Galaxien, insbesondere in Richtung Osten, gekennzeichnet ist.

Solche signifikanten Abweichungen zwischen Galaxien und Röntgengas sind bei der Verschmelzung großer Galaxienhaufen häufig, innerhalb von Galaxiengruppen jedoch selten. Dies macht den Kleeblatt-ORC zu einem besonders interessanten Studienobjekt. Xiaoyuan Zhang, Postdoktorand am MPE, betont die Notwendigkeit tieferer Röntgenbeobachtungen, um die thermische Geschichte des gruppeninternen Mediums besser zu verstehen.

Die Seltenheit der ORCs wirft Fragen über ihren Ursprung auf. Eine Theorie besagt, dass nur wenige geometrische Faktoren zu ihrer Beobachtung führen. Eine andere Hypothese vermutet, dass supermassereiche Schwarze Löcher innerhalb der ORCs in der Vergangenheit intensive Aktivitätsphasen durchlaufen haben, die das starke Radiosignal erklären könnten.

Obwohl das Verschmelzungsszenario viele Eigenschaften des Kleeblatt-ORCs erklärt, bleibt Vorsicht geboten, da es sich um ein einzigartiges System handelt. Um die Ursachen für andere ORCs zu entschlüsseln, sind umfassende Beobachtungen über einen weiten Wellenlängenbereich erforderlich. Die Ergebnisse dieser Studie wurden in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.