Dem galaktischen Röntgenhintergrund auf der Spur

Erinnert sich noch jemand an das Hubble Deep Field? Im Dezember 1995 beobachtete das Hubble Space Telescope 10 Tage lang einen kleinen Himmelsausschnitt im Sternbild Großer Bär weitab der Milchstraßenebene, der scheinbar leer war. Nachdem die Daten aufsummiert waren, kamen in der Aufnahme trotzdem über 3000 Objekte zum Vorschein - eine Handvoll Sterne aus der Milchstraße der Rest sind Galaxien und Quasare. 1998 hat man mit dem Hubble Deep Field South nochmal eine ähnliche Beobachtung am Südhimmel durchgeführt und ein ähnliches Bild bekommen. Wenn man also nur lange genug hinschaut, werden überall die auch die lichtschwächsten, am weitesten entfernten Objekte sichtbar.

Ausschnitt aus dem Hubble Deep Field. Image Credit: Robert Williams and the Hubble Deep Field Team (STScI) and NASA

Ganz in der Nähe der Koordinaten für das Hubble Deep Field liegt das sogenannte Lockman Hole. Auch hier ist auf den ersten Blick nichts zu finden, weshalb man sich 1990 genau diese Gegend ausguckte, um mit dem ROSAT-Röntgensatelliten das Rätsel des sogenannten diffusen Röntgenhintergrundes zu lösen. Man hatte nämlich festgestellt, daß aus allen Richtungen im Kosmos gleichmäßig verteilt Röntgenstrahlung zu uns kommt, die man keiner bekannten Quelle zuordnen konnte. Insgesamt einen Monat lang inspizierte ROSAT das Lockman Hole und war dadurch in der Lage, das gleichmäßige Leuchten innerhalb eines Bereiches, der nur wenig größer ist als der Vollmond in fast 1200 einzelne Quellen aufzulösen - wieder weit entfernte Galaxien und Quasare.

Kombinierte ROSAT-Röntgenaufnahme des Lockman Hole in Falschfarben. Image Credit: Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik

Mit der neuen Generation der Röntgenteleskope, nämlich den beiden aktuell fliegenden Röntgensatelliten Chandra und XMM-Newton, konnte man das ganze Nochmal genauer unter die Lupe nehmen. Man stellte aber dann fest, daß auch aus unserer eigenen Milchstraße diffuse Röntgenstrahlung zu kommen scheint. Sie konzentriert sich auf Bereiche in wenigen Graden Abstand von der Milchstraßenebene. Nun hat man in einer ganz ähnlichen, zwölf Tage dauernden Kampagne mit Chandra wiederum diesen galaktischen Röntgenhintergrund in Einzelquellen auflösen können. Dazu hat man sich ein Gebiet etwas abseits des Galaktischen Zentrums ausgeguckt. Die einzelnen Röntgenquellen sind höchstwahrscheinlich zum größten Teil weiße Zwerge und aktive Sterne in Doppelsternsystemen, die sich inmitten der großen Stern- und Dunkelwolken der Milchstraße verbergen.

Infrarot-Aufnahme des Galaktischen zentrums mit dem Spitzer-Satelliten und Chandra-Röntgenbild des markierten Ausschnitts. Image Credit: X-ray (NASA/CXC/TUM/M.Revnivtsev et al.); IR (NASA/JPL-Caltech/GLIMPSE Team)