Radiogalaxie

Eine Radiogalaxie ist eine Galaxie, die sich gegenüber anderen Galaxien durch ihre ungewöhnlich große Entfernung auszeichnet und die sich aufgrund der kosmologischen (nicht bewegungsabhängigen) Rotverschiebung fast nur noch in der langwelligen Radiostrahlung messen lässt. Die Energiequelle dieser Radiostrahlung ist ein aktiver galaktischer Kern. Auch unsere Galaxie ist demnach für alle von uns beobachteten Radiogalaxien eine Radiogalaxie.

Radiogalaxien gehören meist zu den optisch hellsten Galaxien und sind gewöhnlich elliptische Galaxien oder S0-Galaxien. Dennoch kann ihre Strahlungsleistung im Radiobereich die im sichtbaren Spektralbereich übertreffen. In nahen Galaxien ist die Radiostrahlung dagegen weit schwächer als das sichtbare Licht.

Die Radiostrahlung vieler Radiogalaxien kommt aus zwei meist symmetrisch zum Kern angeordneten Emissionsgebieten, die mit bis zu mehreren Mpc wesentlich größer als die sichtbare Galaxie sind. Bei genauer Beobachtung sind diese manchmal durch dünne Materiestrahlen (engl. Jets) mit dem Galaxienkern verbunden. Energiequelle von Radiogalaxien ist ein supermassereiches schwarzes Loch im Galaxienkern, das einerseits Materie aufsaugt, aber auch in seiner Nähe ionisierte Materie auf Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, Magnetfelder erzeugt und in den Materiestrahlen auswirft. Die Radiostrahlung entsteht durch Synchrotronstrahlung in den Materiestrahlen und den Gebieten, in denen sie auf das intergalaktische Medium auftreffen.

Trotz ihrer großen Entfernung gehören manche Radiogalaxien zu den scheinbar hellsten und zuerst entdeckten Radioquellen am Himmel, die nach dem Sternbild benannt sind, in dem sie gefunden wurden. Beispiel sind Virgo A (Messier 87) und Cygnus A. Die uns nächste Radiogalaxie ist Centaurus A (NGC 5128) am Südhimmel.

Lange waren sie die einzigen der genauen Beobachtung zugänglichen Galaxien im fernen Universum mit Rotverschiebungen über 1. Durch ihre Radiostrahlung konnten sie - unter vielen anderen im sichtbaren Licht schwachen Objekten - identifiziert werden, und anders als bei Quasaren wird die Galaxie im sichtbaren Licht nicht durch ihren Kern überstrahlt.

Die Emission von Radiogalaxien kann dazu genutzt werden, um das intergalaktische Magnetfeld zu bestimmen, das vom Materiewind in den Raum getragen wird. Dazu sind Annahmen über die Elektronendichte notwendig.

Literatur

• Andrzej G. Pacholczyk: Radio galaxies. Pergamon Press, Oxford 1977, ISBN 0-08-021031-7.
• Philip E. Hardee: Energy transport in radio galaxies and quasars. Astronomical Society of the Pacific, San Francisco 1996, ISBN 1-886733-21-X.
• H. J. A. Röttgering: The most distant radio galaxies. North-Holland, Amsterdam 1999, ISBN 90-6984-238-6.
• D. S. De Young: The Physics of Extragalactic Radio Sources. University of Chicago Press, Chicago 2002, ISBN 978-0226144153.

Weblinks

• Unterrichtsmaterialien Radiogalaxien - Was sind Radiogalaxien?
• Jets from Radio Galaxy 3C296 Astronomy Picture of the Day, 26. Februar 2002
• Images of Radio Galaxies and Quasars Alan Bridles Gallery - National Radio Astronomy Observatory
• Cosmic noise and particles (diverse soundfiles)