Röntgenquasare und ein Entfernungsrekord

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Eine mit dem Chandra-Röntgen-Observatorium erhaltene Aufnahme der nahgelegenen Galaxie Centaurus A, in deren Zentrum ein aktives, supermassereiches Schwarzes Loch liegt. Eine neue, mit Chandra durchgeführte Untersuchung von Quasaren, Galaxien mit extrem leuchtkräftigen Kernen, hat den entferntesten bekannten Röntgenquasar entdeckt. NASA / CXC / CfA / R. Kraft et al.

 

Quasare werden für Galaxien gehalten, in deren hellen Zentren massereiche Schwarze Löcher liegen, um die herum Scheiben rege Materie akkretieren. Der Akkretionsvorgang setzt gewaltige Mengen an Energie frei, oft in Verbindung mit einem Wind, und dadurch gehören Quasare zu den leistungsstärksten Energiequellen, die man kennt. Da sie so hell sind, können Quasare selbst aus großer Entfernung gesehen werden und diese Kombination aus hoher Energieabgabe und kosmologischer Entfernung macht sie für Astronomen interessant, die versuchen, die Natur der Schwarzen Löcher in galaktischen Zentren (unsere eigene Milchstraße besitzt ebenfalls solch ein Schwarzes Loch) und die Bedingungen im frühen Universum aufzuklären, die zur Entstehung dieser Monster führten.

Niemand weiß genau, wie Quasare entstehen, sich entwickeln oder ihre gewaltigen Energien er-zeugen. Ein Anhaltspunkt ist die im Allgemeinen bescheidene Sternentstehung in Quasaren; dies steht im Gegensatz zur Sternbildung in anderen Arten leuchtkräftiger Galaxien, in denen die Sternbildung für einen Großteil der Strahlung verantwortlich sein kann. Ein Problem beim Auffinden der richtigen Antwort ist das Fehlen einer großen Zahl geeigneter vergleichbarer Objekte gewesen.

Markos Trichas, Paul J. Green, Tom Aldcroft, Dong-Woo Kim, Guillermo Torres und Belinda J. Wilkes vom CfA sowie 17 weitere Astronomen nutzten das Chandra-Röntgen-Observatorium, um solch eine geeignete Auswahl zu erhalten. Das Chandra Multiwavelength Project (ChaMP) entdeckte über 19.000 Röntgenquellen in einem Himmelsareal, das so groß wie 130 Vollmonde ist. Nachfolgende Untersuchungen ergaben dann eine Sammlung von 1.242 Röntgengalaxien mit hohem Signal-Rausch-Verhältnis und umfangreichen optischen sowie infraroten Daten – genug Material, um den Grad der Sternentstehung und die kosmischen Entfernungen für die meisten Objekte zu bestimmen.

Die Wissenschaftler kommen zu dem Schluß, daß der gewaltige Wind des Quasars vermutlich verantwortlich für die Unterdrückung der Sternentstehungsaktivität ist, eine Folgerung, welche die alternative Vorstellung ausschließt, daß Aufheizung durch das akkretierende Material für die Unterdrückung der Sternentstehungsaktivität verantwortlich ist. Das Team kam außerdem zu mehreren anderen wichtigen Schlußfolgerungen; dazu gehört auch die zufällige Entdeckung, daß ein Quasar aus dem ChaMP so weit entfernt liegt, daß sein Licht ungefähr zwölfeinhalb Milliarden Jahre unterwegs gewesen ist – ein neuer Entfernungsrekord für Röntgenquasare.

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