Turbulenzkühlung in extragalaktischen Jets und der Alignment-Effekt

• Applicant: Dr. Martin Krause
• Subject Area: Astrophysics and Astronomy
• Term: from 2004 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5428073

Extragalaktische Jets sind Strahlen aus gebündelten magnetisiertem Plasma, welche in der unmittelbaren Umgebung supermassiver schwarzer Löcher (bis zu mehreren Milliarden Sonnenmassen) in den Zentren von Galaxien entstehen, die jeweilige Galaxie mit nahezu Lichtgeschwindigkeit unter geringem bis keinem Öffnungswinkel verlassen und bis zu Ausdehnungen von über zehn Millionen Lichtjahren beobachtet werden. Obwohl nur ein geringer Teil der gesamten Jetleistung, die 1040 Watt übertreffen kann, über Synchrotronprozesse und Comptonstreuung abgestrahlt wird, sind diese Phänomen so hell, dass sie fast im gesamten Universum beobachtet werden können. Dadurch wurden Strukturen der Beobachtung zugänglich, die das Universum zu einer Zeit zeigen, als es weniger als 10 % seines heutigen Alters von 13.7 Milliarden Jahren erreicht hatte und viele der heute sichtbaren Galaxien gebildet wurden. Diese Jets haben einen erheblichen Einfluss auf ihre Umgebung, was durch die Morphologie großskaliger Emissionsliniengebiete nachgewiesen wird. Sternbildung in erheblichem Umfang kann durch sie ausgelöst werden. Ein Jet bildet in bestimmten Gebieten Turbulenz aus, welche die Entstehung von Emissionsliniengebieten und Sternen durch Kühlung heißen Umgebungsgases verursachen kann. Diese Turbulenz soll in dem vorgeschlagenen Projekt durch hydrodynamische Simulationen untersucht werden. Ziel ist es, erstmals statistische Verteilungsgesetze zu finden, und damit die Frage nach der Entstehung von Emissionsliniengas sowie der möglicherweise induzierten Sternbildung quantitativ zu beantworten.

• DFG Programme: Research Fellowships