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QUASARE
Messung der Staubstruktur im Zentrum
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Ruhr-Universität Bochum
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25. März 2014

Mithilfe von Beobachtungen an ihrer eigenen Universitätssternwarte in Chile haben Astronomen der Ruhr-Universität Bochum nun das Zentrum eines Quasars und damit die unmittelbare Umgebung eines supermassereichen Schwarzen Lochs untersucht. Durch Messung von Helligkeitsschwankungen konnten sie auf den Abstand des Staubs vom Schwarzen Loch schließen.

RUB-Sternwarte

Das Observatorium der Ruhr-Universität Bochum in der chilenischen Atacama-Wüste.  Foto: idw / Ruhr-Universität Bochum

Forscher der Ruhr-Universität Bochum (RUB) haben neue Erkenntnisse über das Innenleben von besonders leuchtkräftigen Himmelobjekten, sogenannten Quasaren, gewonnen. Bei diesen handelt es sich um meist weit entfernte Galaxien mit einem ungewöhnlich hellen Zentrum. Hier befindet sich ein supermassereiches Schwarzes Loch, das gerade große Mengen an Material aus seiner Umgebung verschlingt.

Durch Messungen mit bislang unerreichter Zeitauflösung in der Universitätssternwarte in Chile haben die Astronomen nun neue Erkenntnisse über die Struktur in der unmittelbaren Umgebung des Schwarzen Loches gewonnen. Diese Messungen erlaubten auch den Vergleich mit theoretischen Überlegungen. "Ein jahrzehntealtes Rätsel in der Erforschung von Quasaren ist gelöst", freute sich Prof. Dr. Rolf Chini vom Lehrstuhl für Astrophysik der RUB.

Das Forscherteam hat Helligkeitsschwankungen in der sogenannten Akkretionsscheibe um das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum des Quasars gemessen. Die Akkretionsscheibe ist eine Struktur aus Materie, die um das 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.

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Aus dieser präzise gemessenen Zeitverzögerung ermittelten die Forscher erstmals die innere konkave Form des Staubmantels und damit auch den korrekten Abstand vom Schwarzen Loch. Dieser Abstand stimmt mit theoretischen Vorhersagen überein.

Das Observatorium der Ruhr-Universität Bochum befindet sich in der Atacama-Wüste im Norden Chiles in der Nähe der Stadt Antofagasta.  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.

Über ihre Ergebnisse berichteten die Astronomen kürzlich in der Fachzeitschrift Astronomie & Astrophysics.

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Messung der Staubstruktur im Zentrum eines Quasars. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
VLTI: Detaillierter Blick in eine aktive Galaxie - 14. März 2014
Ruhr-Universität Bochum: Observatorium wird Universitätssternwarte - 14. Mai 2010
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
Ruhr-Universität Bochum
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