Neue Erkenntnisse über das Innenleben von Quasaren

Diese besitzen ein Schwarzes Loch im Zentrum. Durch Messungen mit bislang unerreichter Zeitauflösung in der Universitätssternwarte in Chile klärten die Astronomen die Struktur der unmittelbaren Umgebung des Schwarzen Loches auf.

„Ein jahrzehntealtes Rätsel in der Erforschung von Quasaren ist gelöst“, sagt Prof. Dr. Rolf Chini vom Lehrstuhl für Astrophysik der RUB. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ erschienen und als Highlight hervorgehoben worden.

Abstand des Staubmantels vom Schwarzen Loch bestimmt

In Chile maß das Forscherteam Helligkeitsschwankungen der Akkretionsscheibe der Quasare; die Akkretionsscheibe ist eine Struktur aus Materie, die um das zentrale schwarze Loch rotiert und Materie in Richtung Zentrum transportiert.

Licht im sichtbaren Bereich gelangt von der Akkretionsscheibe auf direktem Weg zu den Beobachtern auf der Erde. Ein Teil des Lichts trifft jedoch auch auf einen Staubmantel, der die Akkretionsscheibe umgibt, und erwärmt den Staub. Diese Wärme gibt der Staub in Form von Infrarotstrahlung wieder ab, die ebenfalls auf der Erde messbar ist.

Sie trifft dort jedoch einige Wochen später ein als das sichtbare Licht der Akkretionsscheibe. Aus dieser präzise gemessenen Zeitverzögerung ermittelten die Forscher erstmals die innere konkave Form des Staubmantels und damit auch den korrekten Abstand vom Schwarzen Loch, der nun mit theoretischen Vorhersagen übereinstimmt.

Quasare: hell leuchtende Galaxienkerne

In den Zentren der meisten Galaxien befindet sich ein Schwarzes Loch, das bis zu einige hundert Millionen Mal schwerer ist als unsere Sonne. Dieses Schwarze Loch zieht mit seiner riesigen Anziehungskraft jede Materie in sich hinein, die ihm zu nahe kommt. Bevor die Materie für immer verschwindet, fällt sie auf eine Gasscheibe um das Schwarze Loch und leuchtet noch einmal hell auf. Die hell leuchtenden Galaxienkerne bezeichnet man auch als Quasare.

Die einzige „grüne“ Sternwarte der Welt

Der Strom für die Universitätssternwarte der RUB stammt ausschließlich aus regenerativen Energiequellen; er wird unter anderem mit Windrädern und Photovoltaikanlagen erzeugt. Sie ist damit die einzige „grüne“ Sternwarte der Welt.

Titelaufnahme

F. Pozo Nuñez, M. Haas, R. Chini, M. Ramolla, C. Westhues, K. Steenbrugge, L. Kaderhandt, H. Drass1, R. Lemke, M. Murphy (2014): Dust reverberation-mapping of the Seyfert 1 galaxy WPVS48, Astronomy & Astrophysics, DOI: 10.1051/0004-6361/201323178

Weitere Informationen

Prof. Dr. Rolf Chini, Lehrstuhl für Astrophysik, Fakultät für Physik und Astronomie der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-25802, E-Mail: chini@astro.rub.de

Angeklickt

Frühere Presseinformation zur Universitätssternwarte
http://aktuell.ruhr-uni-bochum.de/pm2010/pm00146.html.de