Perseushaufen

Datei:Euclid’s view of the Perseus cluster of galaxies ESA25170535.jpg

Aufnahme des Perseushaufens durch das Euclid-Teleskop

Der Perseushaufen (Abell 426) ist ein Galaxienhaufen im Sternbild Perseus. Er ist etwa 240 Millionen Lichtjahre entfernt. Seine mittlere Radialgeschwindigkeit beträgt rund 5400 Kilometer pro Sekunde. Er ist einer der nächsten reichen Galaxienhaufen und umfasst etwa 500 bis 1000 Galaxien, die sich am Himmel über ein Gebiet mit einem Durchmesser von etwa 15° verteilen. Er besteht vor allem aus gelblichen elliptischen und linsenförmigen Galaxien und hat eine geschätzte Gesamtmasse von {{#if:trim|2 · 10¹⁵}} Sonnenmassen.<ref>Detaillierte Informationen der NASA/IPAC EXTRAGALACTIC DATABASE zum Perseushaufen.</ref> Nach dem Schema von Rood und Sastry (RS-Schema) wird der Haufen aufgrund seiner langgestreckten Form als Typ L klassifiziert.

Datei:Central regions Perseus galaxy cluster.jpg

Röntgenaufnahme der Zentralregion des Perseushaufens durch das Chandra-Teleskop

Der Perseushaufen enthält unter anderem die starke Radioquelle Perseus A (3C 84), die mit der riesigen cD-Galaxie NGC 1275 im Zentrum des Haufens assoziiert ist. Das Plasma im Zentrum des Haufens um NGC 1275 ist so heiß, dass die mittleren Geschwindigkeiten der Ionen mit der Lichtgeschwindigkeit vergleichbar sind; man nennt dies ein relativistisches Plasma. Das intergalaktische Gas im Kern des Perseushaufens wird auf zehn Millionen Kelvin<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Das stille Intraclustermedium im Kern des Perseus-Clusters|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1=}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Das stille Intraclustermedium im Kern des Perseus-Clusters}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://vsda.de/das-stille-intraclustermedium-im-kern-des-perseus-clusters/%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Das stille Intraclustermedium im Kern des Perseus-Clusters}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://vsda.de/das-stille-intraclustermedium-im-kern-des-perseus-clusters/}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Das stille Intraclustermedium im Kern des Perseus-Clusters}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:vsda.de{{#if: 2019-05-06 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Im Jahr 2013 entdeckten Astronomen der Universität Cambridge nach 53-stündiger Beobachtung mit dem Weltraum-Röntgenteleskop Chandra im Zentrum des Galaxienhaufens konzentrische Ringe aus verdichtetem Gas im Abstand von 35000 Lichtjahren.<ref>A. C. Fabian u. a.: A deep Chandra observation of the Perseus cluster: shocks and ripples. 2003, MNRAS, 344, L43, {{#invoke:Vorlage:bibcode|f|errHide=1|errNS=0|errClasses=editoronly error|errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Parameter:bibcode}}.</ref> Erklärt wurden diese durch einen Rückkopplungseffekt in Verbindung mit einem riesigen Schwarzen Loch im Zentrum des Haufens, wodurch die folgende, periodisch ablaufende Sequenz entsteht:

Das Schwarze Loch verschluckt Gas, und es entstehen Jets
die Jets heizen das Gas auf, es strömt nicht mehr nach innen
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Die Periode beträgt ca. 10 Millionen Jahre, somit entsprechen die Dichteschwankungen im relativistischen Gases einer Schallwelle mit einer Frequenz von 1/10 Millionen Jahren,<ref name="nasa" /><ref name="SdW2007-05" /> nahe dem Ton B, 57 Oktaven unter dem eingestrichenen b.<ref name="Kammerton" group="A" />

Datei:Gigantic Wave Discovered in Perseus Galaxy Cluster (34281272951).jpg

Die Kelvin-Helmholtz-Instabilität am linken unteren Rand im Perseushaufen

In den Daten vom Weltraumteleskop Chandra im Röntgenlicht wird eine kalte Front vermutet. Simulationen haben ergeben, dass diese Kaltfront eine Kelvin-Helmholtz-Instabilität sein könnte. Es wird vermutet, dass diese Instabilität von einem anderen Galaxiehaufen herrührt, welcher vor mehr als einer Milliarde Jahren am Perseushaufen vorbeizog und die Instabilität auslöste. Die Größe dieser Welle beträgt etwa 200.000 Lichtjahre.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:Dirk Eidemüller|Dirk Eidemüller: }}{{#if:|{{#if:Ein Wirbel für die halbe Ewigkeit|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1=}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Ein Wirbel für die halbe Ewigkeit}}]{{#if:| ()}}{{#if:Eine riesige Welle rollt durch den Perseus-Galaxienhaufen. Astronomen haben mittlerweile eine mögliche Erklärung dafür gefunden.| Eine riesige Welle rollt durch den Perseus-Galaxienhaufen. Astronomen haben mittlerweile eine mögliche Erklärung dafür gefunden.{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel=Eine riesige Welle rollt durch den Perseus-Galaxienhaufen. Astronomen haben mittlerweile eine mögliche Erklärung dafür gefunden.}}}}}}|{{#if:https://www.spektrum.de/video/ein-wirbel-fuer-die-halbe-ewigkeit/1569950%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Ein Wirbel für die halbe Ewigkeit}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.spektrum.de/video/ein-wirbel-fuer-die-halbe-ewigkeit/1569950}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Ein Wirbel für die halbe Ewigkeit}}}}]}}{{#if:| ({{#if:Eine riesige Welle rollt durch den Perseus-Galaxienhaufen. Astronomen haben mittlerweile eine mögliche Erklärung dafür gefunden.2018-06-18{{#if: 2018-06-28 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Galerie

Die Galaxie NGC 1275 im Zentrum des Perseushaufens

Die Galaxie NGC 1275 im Zentrum des Perseushaufens
Zentrum der Galaxie NGC 1275 mit Teilen des relativistischen Gases (Gasblasen)

Zentrum der Galaxie NGC 1275 mit Teilen des relativistischen Gases (Gasblasen)

Literatur

König, Michael & Binnewies, Stefan (2019): Bildatlas der Galaxien: Die Astrophysik hinter den Astrofotografien, Stuttgart: Kosmos, S. 357

Weblinks

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Statistik von Galaxien des Perseus-Haufens
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Das Sprachkürzel ist entweder "de", falls eine deutsche Übersetzung im Archiv für den entsprechenden Tag existiert, oder "en", wenn nur eine englische Version im Archiv vorliegt.
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Der Bildtitel ist der jeweilige Bilduntertitel der deutschen Übersetzung oder, falls nicht vorhanden, der englische Bilduntertitel.

}}

astronews.com: Unerwartete Funde im Perseus-Haufen. 23. August 2017.
scinexx.de: Kosmische Kaltfront gibt Rätsel auf 5. April 2018

Anmerkungen

<references group="A"> <ref name="Kammerton" group="A"> Die Angaben sind hier widersprüchlich. Im Artikel aus Spektrum der Wissenschaft (Mai 2007) heißt es: „Note B [das entspräche einer Frequenz von 116,5 Hz], allerdings 57 Oktaven tiefer gesetzt“, im Bericht des Goddard Space Center hingegen: „Using the piano keyboard’s middle C note as a reference point for the middle of the piano key music range, Fabian’s team determined the note is a B-flat. On a piano, the B-flat nearest middle C is located midway between 1/8th and 2/8th of an octave away. [Dies entspräche der Note b, Taste 38 auf dem Klavier, mit 223 Hz.] The Perseus cluster black hole’s B-flat, by contrast, is 57 octaves below middle C.“ Damit sich "10 Millionen Jahre" (genauer: 9,8 Millionen Jahre) ergeben, müsste jedoch das direkt über dem Kammerton liegende b′ gemeint sein. </ref> </references>

Einzelnachweise

<references> <ref name="SdW2007-05"> Wallace Tucker, Harvey Tannanbaum, Andrew C. Fabian: Gegenwind aus dem Schwarzen Loch, Spektrum der Wissenschaft Mai 2007, S. 34–41 </ref> <ref name="nasa"><templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20201112011155

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            }} 
       }}
  }}, Goddard Space Flight Center, 17. November 2003</ref>

</references>