Die beobachtete quasar-ähnliche Galaxie ist im Grunde genommen eine
vergrößerte Version der so genannten Mikroquasare, die man in unserer
Milchstraße beobachten kann. Bei diesen Mikroquasaren handelt es sich um kleine
Schwarze Löcher, die etwa die zehnfache Masse unserer Sonne haben. Mit der
Bestätigung, dass sowohl um die kleinen als auch um die großen Schwarzen Löcher
die selben Vorgänge zu beobachten sind, können die Forscher nun die nahen
Mikroquasare in unserer Milchstraße studieren und so auch etwas über die
gewaltigen Schwarzen Löcher im Universum lernen.
Die Ergebnisse der Studie, die unlängst im Wissenschaftsmagazin Nature
erscheinen sind, basieren auf einer dreijährigen Beobachtungsreihe mit dem
Very Long Baseline Array (VLBA) und dem Rossi X-Ray Timing Exporer
der NASA. astronews.com berichtete über erste Resultate der Arbeit bereits im
Herbst 2000. "Dies ist der erste direkte Hinweis aus Beobachtungen, dass
tatsächlich das stimmt, was wir immer vermutet hatten: Die Jets in aktiven
Galaxien werden von einer Scheibe aus heißem Gas gespeist, die um das
supermassereiche Schwarze Loch kreist - der Akkretionsscheibe", erläutert Alan
Marscher vom Institute for Astrophysical Research an der Universität von
Boston.
Bei aktiven Galaxien handelt es sich im entfernte Objekte, deren Zentrum
extrem leuchtkräftig ist. Die Leuchtkraft lässt sich, so die Theorie, durch ein
Milliarden von Sonnenmassen schweres Schwarzen Loch erklären, das Unmengen von
Material verschluckt, das vor dem Verschwinden in das Schwarze Loch noch einmal
aufleuchtet. Marscher und seine Kollegen haben nun die erste direkte Verbindung
zwischen dem supermassereichen Schwarzen Loch und dem Jet der Galaxie
hergestellt.
Das Objekt, das die Forscher studierten, ist die Galaxie 3C120 in 450
Millionen Lichtjahren Entfernung. Die Verbindung zwischen Jet und Schwarzem Loch
war zuvor schon in Mikroquasaren nachgewiesen worden, von denen es mehrere in
unserer Milchstraße gibt, aber noch nicht in den so genannten aktiven Galaxien.
Der Jet von 3C120 besteht aus einem Strom von Teilchen, die senkrecht zur
Akkretionsscheibe des Schwarzen Lochs ins All schießen. Bei Mikroquasaren kann
man bestimmte Strukturen im Jet im Radiobereich beobachten kurz nachdem die
Röntgenstrahlung von der Akkretionsscheibe etwas schwächer wurde - gerade so als
wäre die Akkretionsscheibe plötzlich ins Schwarze Loch gestürzt und
verschwunden, um so neues Material für den Jet zu liefern.
Die Forscher haben nun das selbe Phänomen bei 3C120 beobachten können: Etwa
alle zehn Monate wird die Röntgenstrahlen aussendende Akkretionsscheibe um das
zentrale supermassereiche Schwarze Loch plötzlich leuchtschwächer und einen
Monat später erscheint ein heller Fleck in der Radioemission des Jets. Mehrer
Male haben die Astronomen dieses Wechselspiel beobachtet. "Was wir hier
vermutlich sehen ist, dass der innere Teil der Akkretionsscheibe instabil wird
und plötzlich in das Schwarze Loch stürzt", erläutert Marscher. "Wir konnten
sogar sehen, wann das heiße Gas den Ereignishorizont durchlaufen haben muss. Die
Reste der Scheibe werden in den Jet geleitet, was wir dann als hellen Punkt im
Radiobereich im Jet sehen können. Nach zehn Monaten hat sich die
Akkretionsscheibe wieder mit Material gefüllt, bis wieder etwas den Orbit der
Scheibe stört und das Spiel von Neuem beginnt."