Over deze foto
De door een zwart gat aangedreven kern van een nabijgelegen actief sterrenstelsel lijkt op een kolkende heksenketel van gloeiende dampen in deze kleurrijke foto van de NASA Hubble-ruimtetelescoop. Het sterrenstelsel ligt op 13 miljoen lichtjaar afstand in het zuidelijke sterrenbeeld Circinus.
Dit sterrenstelsel wordt aangeduid als een type 2 Seyfert, een klasse van meestal spiraalvormige sterrenstelsels die compacte centra hebben en waarvan wordt aangenomen dat ze massieve zwarte gaten bevatten. Seyfert sterrenstelsels maken zelf deel uit van een grotere klasse van objecten die Actieve Galactische Nuclei of AGN worden genoemd. AGN hebben het vermogen om gas uit de centra van hun sterrenstelsels te verwijderen door het met fenomenale snelheden de ruimte in te blazen. Astronomen die het Circinusstelsel bestuderen, zien ook in het centrum van dit stelsel aanwijzingen voor een krachtige AGN.
Veel van het gas in de schijf van de Circinusspiraal is geconcentreerd in twee specifieke ringen – een grotere met een diameter van 1300 lichtjaar, die al is waargenomen door telescopen op aarde, en een nog niet eerder waargenomen ring met een diameter van 260 lichtjaar.
In het Hubble-beeld bevindt de kleinere binnenste ring zich aan de binnenzijde van de groene schijf. De grotere buitenste ring strekt zich uit van het beeld en ligt in het vlak van de schijf van het melkwegstelsel. In beide ringen bevinden zich grote hoeveelheden gas en stof, maar ook gebieden met grote “starburst”-activiteit, waar zich snel nieuwe sterren vormen op een tijdschaal van 40 – 150 miljoen jaar, veel korter dan de leeftijd van het hele melkwegstelsel.
In het centrum van de starburst-ringen bevindt zich de Seyfert-kern, de veronderstelde signatuur van een superzwaar zwart gat dat omringend gas en stof aan het aangroeien is. Het zwarte gat en zijn accretieschijf stoten gas uit de schijf van het melkwegstelsel naar de halo (het gebied boven en onder de schijf). De gedetailleerde structuur van dit gas is te zien als magenta gekleurde slierten die zich uitstrekken naar de top van het beeld.
In het centrum van het melkwegstelsel en binnen de binnenste starburst ring is een V-vormige structuur van gas. De structuur ziet er wit-roze uit in deze samengestelde opname, die uit vier filters bestaat. Twee filters vangen de smalle lijnen van atomaire overgangen in zuurstof en waterstof; twee bredere filters detecteren groen en bijna-infrarood licht. In de smalle-bandfilters is de V-vormige structuur zeer duidelijk. Dit gebied, dat de projectie is van een driedimensionale kegel die zich uitstrekt van de kern tot de halo van het melkwegstelsel, bevat gas dat is verhit door straling die is uitgezonden door het toetredende zwarte gat. Een “tegenkegel”, waarvan wordt aangenomen dat hij aanwezig is, wordt aan het zicht onttrokken door stof in de schijf van het melkwegstelsel. Ultraviolette straling van de centrale bron wekt nabijgelegen gas op, waardoor het gaat gloeien. Het geëxciteerde gas wordt als twee reusachtige zoeklichten in de tegengesteld gerichte kegels gestraald.
Het Circinus-stelsel, dat zich dicht bij het vlak van ons eigen Melkwegstelsel bevindt, wordt gedeeltelijk aan het zicht onttrokken door stof langs onze gezichtslijn. Daardoor is het sterrenstelsel tot zo’n 25 jaar geleden onopgemerkt gebleven. Deze Hubble-opname werd op 10 april 1999 gemaakt met de Wide Field Planetary Camera 2.
Het onderzoeksteam, onder leiding van Andrew S. Wilson van de Universiteit van Maryland, gebruikt deze zichtbaar-lichtbeelden samen met bijna-infraroodgegevens om de dynamiek van dit krachtige sterrenstelsel beter te begrijpen.