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                  @ X-shooter
                  @ VLT Test Cameras
              # Namen der VLT-Hauptteleskope
                  @ Antu
                  @ Kueyen
                  @ Melipal
                  @ Yepun
              # VLT Interferometer
                  @ GRAVITY+
                  @ GRAVITY
                  @ MATISSE
                  @ NAOMI
                  @ PIONIER
                  @ AMBER
                  @ MIDI
                  @ VINCI
              # Hilfsteleskope
          o Durchmusterungsteleskope
              # VISTA
                  @ Der VISTA-Spiegel
                  @ VIRCAM
                  @ 4MOST
                  @ Die VISTA-Durchmusterung
                  @ Das VISTA-Konsortium
              # VST
                  @ The VST mirrors
                  @ OmegaCAM
                  @ Die VST-Durchmusterungen
          o SPECULOOS
          o NGTS
          o Cherenkov Telescope Array Observatory
      + La Silla Observatory
          o Schwedisch-ESO Submillimetre Telescope
              # SIMBA
          o New Technology Telescope
              # EFOSC2
              # EMMI
              # IRSPEC
              # SOFI
              # SOXS
              # SUSI and SUSI2
          o 3,6-Meter-Teleskop der ESO
              # ADONIS
              # CASPEC
              # IRSPEC
              # HARPS
              # MEFOS
              # NIRPS
              # OPTOPUS
              # TIMMI/2
              # Infrared Photometer/Spectrophotometer
              # Standard Photometer
              # Infrared Specklegraph
              # Infrared Speckle Interferometer
              # EFOSC
          o MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop
              # FEROS
              # GROND
              # IRAC & IRAC2
              # PISCO
              # WFI
              # Infrared Photometer/Spectrophotometer
          o Swiss 1.2-metre Leonhard Euler Telescope
              # CORALIE
          o Rapid Eye Mount-Teleskop
          o TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small
            Telescope-South
          o Danisches 1,54-Meter-Teleskop
              # CORAVEL
              # DFOSC
              # CCD camera
              # Hb Photometer
              # Two-Channel Photometer
              # Four-Channel Photometer
              # Six-Channel uvby-Hb Photometer
          o Telescope a Action Rapide pour les Objets Transitoires
          o 1-Meter-Schmidtteleskop der ESO
          o 1,52-Meter-Teleskop der ESO
              # Boller and Chivens Spectrograph
              # Coude Spectrograph
              # ECHELEC
              # RV Cass Spectrograph
          o 1-Meter-Teleskop der ESO
              # FIDEOS
              # Infrared Photometer
              # Single-Channel Photometer
          o 0,5-Meter-Teleskop der ESO
              # Single-Channel Photometer
              # Double-Channel Photometer
          o Coude-Hilfsteleskop
              # CES
          o MarLy 1-Meter-Teleskop
          o Niederlandisches 0,9-Meter-Teleskop
              # Walraven Photometer
          o Schweizer T70-Teleskop
          o Bochumer 0,61-Meter-Teleskop
              # Bochum Scanner
              # Bochum Photometer
          o Danisches 0,5-Meter-Teleskop
              # Two-Channel Hb Photometer
              # Four-Channel uvby Photometer
              # Six-Channel uvby-Hb Photometer
          o Grand Prisme Objectif
          o Schweizer 0,4-Meter-Teleskop
          o Marseiller 0,36-Meter-Teleskop
          o GRB-Monitor
          o MASCARA
          o BlackGEM
          o ExTrA
          o Test-Bed Telescope
      + APEX
          o APEX-2A
          o ArTeMiS
          o ASZCa
          o CHAMP+
          o CONCERTO
          o FLASH
          o FLASH+
          o LABOCA
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          o P-ArTeMiS
          o PI230
          o PolKa
          o SABOCA
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          o SHeFI
      + ALMA
          o Antennen
          o Transporter
          o Interferometrie
          o Receiver Bands
          o ALMA Residencia
      + ELT
      + Technologien fur Teleskope
          o Aktive Optik
          o Adaptive Optik
          o Integral Field Units
          o Interferometrie
          o Spectroscopy
          o Polarimetry
      + Instruments
  * Entdeckungen
      + ESO Key Astronomical Discoveries
      + Exoplaneten
      + Nachweis der Quellen von Graviationswellen im sichtbaren
        Licht
      + Black Holes
          o First image of a black hole
          o First image of the Milky Way central black hole
          o More about the black hole at the galactic centre
      + Gammastrahlenausbruche
      + Wissenschaftliches Archiv
  * Events
      + Presseveranstaltungen
      + Sonderveranstaltungen
          o ESO at 60
          o ELT Groundbreaking
          o Cafe & Kosmos in Munchen
          o Grossartiges Universum
          o 100 Stunden Astronomie
          o Das Auge 3D
          o IMAX(r) 3D-Film Hidden Universe
          o Bond at Paranal
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European
Southern
Observatory

Pressemitteilung

Astronomen sehen das Erwachen eines massereichen Schwarzen Lochs in
Echtzeit

18. Juni 2024

 
Kunstlerische Darstellung: Die Galaxie SDSS1335+0728 leuchtet auf
 

Ende 2019 begann die zuvor unauffallige Galaxie SDSS1335+0728
plotzlich heller zu leuchten als je zuvor. Um den Ursachen auf den
Grund zu gehen, haben Astronomen Daten von mehreren Weltraum- und
Bodenobservatorien, darunter das Very Large Telescope (VLT) der
Europaischen Sudsternwarte (ESO), verwendet, um die
Helligkeitsschwankungen der Galaxie nachzuverfolgen. In einer heute
veroffentlichten Studie kommen sie zu dem Schluss, dass sie bisher
noch nie beobachtete Veranderungen in einer Galaxie sehen -
wahrscheinlich das Ergebnis des plotzlichen Erwachens des
massereichen Schwarzen Lochs in ihrem Zentrum.

,,Stellen Sie sich vor, Sie beobachten eine weit entfernte Galaxie
seit Jahren, und sie schien immer ruhig und inaktiv zu sein", sagt
Paula Sanchez Saez, eine Astronomin der ESO in Deutschland und
Hauptautorin der Studie, die zur Veroffentlichung in Astronomy &
Astrophysics angenommen wurde. ,,Plotzlich zeigt ihr [Kern]
dramatische Veranderungen in der Helligkeit, die sich von allen
typischen Ereignissen, die wir bisher gesehen haben, unterscheiden."
Genau das ist mit SDSS1335+0728 passiert, das nun als ,,aktiver
galaktischer Kern" (AGN) eingestuft wird - eine helle, kompakte
Region, die von einem massereichen Schwarzen Loch angetrieben wird -
nachdem es sich im Dezember 2019 dramatisch aufgehellt hatte [1].

Einige Phanomene, wie Supernova-Explosionen oder das durch
Gezeitenkrafte verursachte Auseinanderbrechen von Sternen, bei denen
ein Stern einem Schwarzen Loch zu nahe kommt und auseinandergerissen
wird, konnen dazu fuhren, dass Galaxien plotzlich heller leuchten.
Diese Helligkeitsschwankungen dauern jedoch in der Regel nur einige
Dutzend oder hochstens einige Hundert Tage an. SDSS1335+0728 wird
auch heute noch heller, mehr als vier Jahre, nachdem zum ersten Mal
beobachtet wurde, dass sie ,,aufleuchtet". Weiterhin sind die in der
Galaxie, die sich 300 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild
Jungfrau befindet, festgestellten Schwankungen anders als alle bisher
beobachteten und weisen die Astronomen auf eine andere Erklarung hin.

Das Team versuchte, diese Helligkeitsschwankungen mithilfe einer
Kombination aus Archivdaten und neuen Beobachtungen von mehreren
Standorten, darunter dem X-Shooter-Instrument am VLT der ESO in der
chilenischen Atacama-Wuste, zu verstehen [2]. Beim Vergleich der vor
und nach Dezember 2019 aufgenommenen Daten stellten sie fest, dass
SDSS1335+0728 jetzt viel mehr Licht im ultravioletten, optischen und
infraroten Wellenlangenbereich abstrahlt. Die Galaxie begann im
Februar 2024 auch mit der Aussendung von Rontgenstrahlen. ,,Dieses
Verhalten ist beispiellos", sagt Sanchez Saez, die auch mit dem
Millennium Institute of Astrophysics (MAS) in Chile verbunden ist.

,,Die naheliegendste Erklarung fur dieses Phanomen ist, dass wir
beobachten, wie der [Kern] der Galaxie anfangt, (...) Aktivitat zu
zeigen", sagt die Co-Autorin Lorena Hernandez Garcia vom MAS und der
Universitat Valparaiso in Chile. ,,Wenn das stimmt, ware dies das
erste Mal, dass wir die Aktivierung eines massereichen Schwarzen
Lochs in Echtzeit beobachten."

Massereiche Schwarze Locher - mit Massen, die uber hunderttausend Mal
grosser sind als die unserer Sonne - existieren im Zentrum der meisten
Galaxien, einschliesslich der Milchstrasse. ,,Diese Giganten schlafen
normalerweise und sind nicht direkt sichtbar", erklart der Co-Autor
Claudio Ricci von der Diego-Portales-Universitat, ebenfalls in Chile.
,,Im Fall von SDSS1335+0728 konnten wir das Erwachen des massereichen
Schwarzen Lochs beobachten, das sich plotzlich das in seiner Umgebung
vorhandene Gas einverleibte und sehr hell wurde."

,,Dieser Prozess (...) wurde noch nie zuvor beobachtet", sagt
Hernandez Garcia. In fruheren Studien wurde zwar berichtet, dass
inaktive Galaxien nach mehreren Jahren aktiv werden, doch dies ist
das erste Mal, dass der Prozess selbst - das Erwachen des Schwarzen
Lochs - in Echtzeit beobachtet wurde. Ricci, der auch mit dem
Kavli-Institut fur Astronomie und Astrophysik an der
Peking-Universitat in China verbunden ist, fugt hinzu: ,,Das konnte
auch bei unserem eigenen Sgr A*, dem massereichen Schwarzen Loch
(...) im Zentrum unserer Galaxie, passieren", aber es ist unklar, wie
wahrscheinlich dies ist.

Es sind noch weitere Beobachtungen erforderlich, um alternative
Erklarungen auszuschliessen. Eine andere Moglichkeit ist, dass wir ein
ungewohnlich langsames Ereignis der Gezeitenstorung oder sogar ein
neues Phanomen beobachten. Wenn es sich tatsachlich um ein Ereignis
der Gezeitenstorung handelt, ware dies das langste und schwachste
Ereignis dieser Art, das jemals beobachtet wurde. ,,Unabhangig von der
Art der Schwankungen liefert [diese Galaxie] wertvolle Informationen
daruber, wie Schwarze Locher wachsen und sich entwickeln", sagt
Sanchez Saez. ,,Wir gehen davon aus, dass Instrumente wie [MUSE am VLT
oder die Instrumente am zukunftigen Extremely Large Telescope (ELT)]
entscheidend zum Verstandnis beitragen werden [warum die Galaxie
heller wird]."

Endnoten

[1] Die ungewohnlichen Helligkeitsschwankungen der Galaxie
SDSS1335+0728 wurden vom Zwicky-Transient-Facility-Teleskop (ZTF) in
den USA entdeckt. Anschliessend stufte der von Chile aus geleitete
Algorithmus Automatic Learning for the Rapid Classification of Events
(ALeRCE) SDSS1335+0728 als aktiven Galaxienkern ein.

[2] Das Team sammelte Archivdaten von den NASA-Satelliten Wide-field
Infrared Survey Explorer (WISE) und Galaxy Evolution Explorer
(GALEX), dem Two Micron All Sky Survey (2MASS), dem Sloan Digital Sky
Survey (SDSS) und dem eROSITA-Instrument auf dem
Spektr-RG-Weltraumobservatorium von IKI und DLR. Neben dem VLT der
ESO wurden die Nachbeobachtungen mit dem Southern Astrophysical
Research Telescope (SOAR), dem W. M. Keck Observatory und dem Neil
Gehrels Swift Observatory und dem Chandra X-ray Observatory der NASA
durchgefuhrt.

Weitere Informationen

Diese Studie wurde in einem Artikel mit dem Titel ,,SDSS1335+0728: The
awakening of a ~ 10^6 M[[?]] black hole" veroffentlicht, der in der
Zeitschrift Astronomy & Astrophysics (https://aanda.org/10.1051/
0004-6361/202347957) erschienen ist.

Das Team besteht aus P. Sanchez-Saez (Europaische Sudsternwarte,
Garching, Deutschland [ESO] und Millenium Institute of Astrophysics,
Chile [MAS]), L. Hernandez-Garcia (MAS und Instituto de Fisica y
Astronomia, Universidad de Valparaiso, Chile [IFA-UV]), S. Bernal
(IFA-UV und Millennium Nucleus on Transversal Research and Technology
to Explore Supermass , Chile [TITANS]), A. Bayo (ESO), G. Calistro
Rivera (ESO und Deutsche Luft- und Raumfahrtgesellschaft [DLR]), F.
E. Bauer (Instituto de Astrofisica, Pontificia Universidad Catolica
de Chile, Chile; Centro de Astroingenieria, Pontificia Universidad
Catolica de Chile, Chile; MAS; und Space Science Institute, USA), C.
Ricci (Instituto de Estudios Ast rofisicos, Universidad Diego
Portales, Chile [UDP] und Kavli Institute for Astronomy and
Astrophysics, China), A. Merloni (Max-Planck-Institut fur
Extraterrestrische Physik, Deutschland [MPE]), M. J. Graham
(California Institute of Technology, USA), R. Cartier (Gemini
Observatory, NSF National Optical-Infrared Astronomy Research
Laboratory, Chile, und UDP), P. Arevalo (IFA-UV und TITANS), R.J.
Assel (UDP), A. Concas (ESO und INAF - Osservatorio Astrofisico di
Arcetri, Italien), D. Homan (Leibniz-Institut fur Astrophysik
Potsdam, Deutschland [AIP]), M. Krumpe (AIP), P. Lira (Departamento
de Astronomia, Universidad de Chile, Chile [UChile], und TITANS), A.
Malyali (MPE), M. L. Martinez-Aldama (Astronomy Department,
Universidad de Concepcion, Chile), A. M. Munoz Arancibia (MAS und
Center for Mathematical Modeling, University of Chile, Chile
[CMM-UChile]), A. Rau (MPE), G. Bruni ( INAF - Institut fur
Weltraumastrophysik und Planetologie, Italien), F. Forster (Data and
Artificial Intelligence Initiative, Universitat Chile, Chile; MAS;
CMM-UChile; und UChile), M. Pavez-Herrera (MAS), D. Tubin-Arenas
(AIP) und M. Brightman (Cahill Center for Astrophysics, California
Institute of Technology, USA).

Die Europaische Sudsternwarte (ESO) befahigt Wissenschaftler*innen
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Kontaktinformationen

Paula Sanchez Saez
European Southern Observatory (ESO)
Garching bei Munchen, Germany
Tel: +49 89 3200 6580
E-Mail: Paula.SanchezSaez@eso.org

Lorena Hernandez Garcia
Millennium Institute of Astrophysics (MAS)
Santiago, Chile
E-Mail: lorena.hernandez@uv.cl

Claudio Ricci
Diego Portales University
Santiago, Chile
E-Mail: claudio.ricci@mail.udp.cl

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Uber die Pressemitteilung

Pressemitteilung    eso2409de
Nr.:
Name:               SDSS1335+0728
                    Local Universe : Galaxy : Activity : AGN
Typ:                Local Universe : Galaxy : Component : Central
                    Black Hole
Facility:           Very Large Telescope
Instruments:        X-shooter

Bilder

Kunstlerische Darstellung: Die Galaxie SDSS1335+0728 leuchtet auf
Abbildung eso2409a
Kunstlerische Darstellung: Die Galaxie SDSS1335+0728 leuchtet auf
Kunstlerische Darstellung: Das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie
SDSS1335+0728 erwacht
Abbildung eso2409b
Kunstlerische Darstellung: Das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie
SDSS1335+0728 erwacht
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Videos

Zoom in die Galaxie SDSS1335+0728 und ihr neu erwachtes Schwarzes
Loch
Video eso2409a
Zoom in die Galaxie SDSS1335+0728 und ihr neu erwachtes Schwarzes
Loch
Kunstlerische Animation des erwachenden Schwarzen Lochs im Zentrum
von SDSS1335+0728 in Echtzeit
Video eso2409b
Kunstlerische Animation des erwachenden Schwarzen Lochs im Zentrum
von SDSS1335+0728 in Echtzeit
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