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KOSMOLOGIE
Überraschende Quasarverteilung
von Stefan Deiters
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4. April 2001

Zeitgleich präsentieren Astronomen heute auf einem Treffen der britischen Astronomen in Cambridge und während eines Symposiums "Das dunkle Universum" in den USA die Ergebnisse der bislang größten Quasar-Erfassung. Bis in eine Entfernung von 14 Milliarden Lichtjahren haben Wissenschaftler im Rahmen des Two degree field-Quasar-Survey rund 11.000 Quasare vermessen und damit auch die großräumige Struktur des Universums. Und dieses scheint klumpiger zu sein, als man bislang gedacht hatte.

Quasarverteilung
Verteilung der Quasare im 2dF-Survey bis in 14 Milliarden Lichtjahren Entfernung. Unsere Milchstraße ist in dieser Darstellung in der Mitte der Grafik, jeder Punkt entspricht einem Quasar. Darstellung: AAO
"Die Klumpigkeit die wir auf diesen sehr großen Skalen erkennen können, muss fast vollständig aus den Bedingungen im Feuerball des Urknalls herzuleiten sein, also aus der ersten Sekunde im Leben des Universums", erläutert Tom Shanks, Professor an der Universität von Durham, die Bedeutung solcher Untersuchungen. "Aus diesem Grunde können wir zu recht sagen, dass diese Quasar-Untersuchung auch eine Abbildung der Schöpfung des Universums ist."

Durch die nun gefundene Klumpigkeit - also die Ansammlung von Quasaren in großräumigen Strukturen wie Haufen und Gruppen von Haufen - geraten die kosmologischen Modelle in Schwierigkeiten, die eine geringere Klumpigkeit vorhersagen. "Das schließt auch manche Standardmodelle mit ein, die viel dunkle Materie enthalten", so Robert Smith vom der Universität in Liverpool.

Bei Quasaren handelt es sich nach den heutigen Theorien um die hellen Kerne entfernter Galaxien. Ihre Helligkeit verdanken sie vermutlich einem riesigen Schwarzen Loch im Zentrum, das ungeheure Mengen an Material verschluckt, das dann - vor dem Verschwinden im Schwarzen Loch - eine intensive Strahlung abstrahlt. Durch diese Leuchtkraft sind die Zentren der entfernten Galaxien über weite Entfernungen sichtbar, während man die eigentliche Galaxie nicht mehr sehen kann. Daher entstand früher der Begriff "Quasar" für "quasistellares Objekt".

Durch den am Anglo-Australian-Telescope (AAT) durchgeführten Two-Degree-Field Quasar Survey können Quasare bis in eine Entfernung von 14 Milliarden Lichtjahren aufgespürt werden. "Wenn wir uns das Universum als einen Raum vorstellen, haben bisherige Himmelsdurchmusterungen immer versucht, die Struktur der Tapete durch das Schlüsselloch zu erkennen", vergleicht Brian Boyle, Direktor des AAT. "Mit unserem Survey eröffnen wir die Tür zumindest einen Spalt weit."

Eines der neuen Ergebnisse, die bislang höchstens vermutet wurden, ist, dass sich die Quasare im weit entfernten - und damit jungen - Universum genau so zu verteilen scheinen, wie Galaxien in unserem lokalen, heutigen Universum. "Wie weit wir auch zurückschauen, wir sehen immer das gleiche Ausmaß von Haufenbildungen unter den Quasaren", erläutert Scott Croom, ein weiteres Mitglied des AAT-Survey-Teams. "Wenn man sich die Quasare als Straßenlichter vorstellt, die die Struktur einer Stadt wie etwa New York skizzieren, würde man heute exakt das gleiche Straßenmuster sehen wie zu der Zeit als die Stadt noch eine holländische Kolonie war."

In dieser Woche wird der erste Satz von Daten aus dem Survey der wissenschaftlichen Gemeinschaft zur Verfügung gestellt. 60 Prozent der Durchmusterung sind inzwischen fertiggestellt. Schon jetzt sind darin mehr Quasare enthalten als bisher bekannt waren. Bis 2002 soll die Arbeit beendet sein. Dann erwarten die Astronomen, dass ihr Katalog 25.000 Quasare enthalten wird - 50 mal mehr als bisherige vergleichbare Arbeiten.  

Links im WWW
Anglo-Australian Telescope
siehe auch
Kosmologie: Aus was besteht das Universum? - 12. März 2001
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