Das Innenleben von Quasaren
Beobachtungskampagne mit hoher Zeitauflösung bestätigen erstmals theoretische Vorhersagen.
Forscher der Ruhr-Universität Bochum (RUB) haben an ihrer Universitätssternwarte in Chile Erkenntnisse über das Innenleben von besonders leuchtkräftigen Himmelobjekten gewonnen, den Quasaren. Diese besitzen ein supermassereiches schwarzes Loch im Zentrum. Durch Beobachtungen mit bislang unerreichter Zeitauflösung klärten die Astronomen die Struktur der unmittelbaren Umgebung des Schwarzen Loches auf. „Ein jahrzehntealtes Rätsel in der Erforschung von Quasaren ist gelöst“, sagt Rolf Chini vom Lehrstuhl für Astrophysik der RUB.
Abb.: Mit ferngesteuerten Teleskopen der Universitatssternwarte Bochum nahe dem Cerro Armazones in Chile beobachteten Astronomen die Seyfert-1-Galaxie WPVS48 in den optischen B- und R- sowie den nahinfraroten J- und Ks-Bändern mit einer Kadenz von zwei Tagen. Aus den Zeitverzögerungen der Helligkeitsfluktuationen von zwei bis vier Monaten konnten sie die Geometrie des Staubtorus rekonstruieren. (Bild: Pozo Nuñez et al.)
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.
RUB / OD