Messung der Staubstruktur im Zentrum
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung der Ruhr-Universität Bochum astronews.com
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.
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.
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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