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VLBA
Detaillierter Blick auf entfernten Blasar
von Stefan Deiters
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6. Januar 2021

Mithilfe des Very Large Baseline Array, einer Zusammenschaltung von Radioteleskopen, gelang es nun, Strukturen in einem gebündelten Partikelstrahl sichtbar zu machen, der von einer aktiven Galaxie in rund 12,8 Milliarden Lichtjahre Entfernung ausgeht. Bei der Galaxie handelt es sich um einen Blasar, ihr Jet zeigt also Richtung Erde.

PSO J0309+27

VLBA-Aufnahme des Blasars PSO J0309+27. Bild: Spingola et al.; Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF [Großansicht]

Aktive Galaxien zählen mit zu den spannendsten Objekten im Universum: Sie sind extrem leuchtkräftig und können daher oft noch in großer Entfernung beobachtet werden. Bei Blasaren handelt es sich um eine bestimmte Art von aktiven Galaxien. Ihr Name setzt sich aus den Begriffen "BL Lacertae-Objekt" und "Quasar" zusammen. Blasare beziehen ihre Energie - genau wie die Quasare - aus einem gewaltigen Schwarzen Loch im Zentrum. Dieses verschlingt gerade größere Mengen an Material, das sich vor dem Verschwinden im Schwarzen Loch aufheizt und leuchtet.

Nach der gängigen Theorie über diese aktiven Galaxienkerne geht von dem Schwarzen Loch im Zentrum ein gebündelter Teilchenstrahl, ein sogenannter Jet, aus. Das Zentrum ist zudem von einem Ring aus Gas und Staub umgeben. Je nachdem aus welchem Blickwinkel wir von der Erde auf diese aktiven Galaxienkerne schauen, sehen sie unterschiedlich aus und haben daher auch verschiedene Namen bekommen. Bei Blasaren, so die Theorie, zeigt der Jet fast genau in Richtung Erde.

Das Objekt PSO J0309+27 ist ein solcher Blasar und wurde nun mithilfe des Very Long Baseline Array (VLBA) der US-amerikanischen National Science Foundation beobachtet. Beim VLBA handelt es sich um ein kontinentales Radioteleskop-Netzwerk aus zehn über Nordamerika, Hawaii und die Karibik verteilten Einzelteleskopen. Es erlaubt Beobachtungen im Radiobereich mit extrem hoher Auflösung.

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Dies zeigte sich wieder bei den Beobachtungen von PSO J0309+27: Das Objekt ist 12,8 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt und verfügt über einen Jet, der Material mit einer Geschwindigkeit von etwa drei Vierteln der Lichtgeschwindigkeit ins All schleudert. Es handelt sich um den hellsten Blasar im Radiobereich und um den zweithellsten Blasar im Röntgenbereich in dieser Entfernung. Wir sehen PSO J0309+27 zu einer Zeit, in der das Universum weniger als eine Milliarde Jahr alt war.

Die neuen Bilder zeigen bislang nicht beobachtbare Strukturen des Jets, der eine Länge von etwa 1600 Lichtjahren hat. Am hellsten erscheint er in der Nähe des Galaxienkerns (unten rechts im Bild). Er bewegt sich nach oben links. Von den Daten versprechen sich die beteiligten Astronominnen und Astronomen wichtige Hinweise auf die Gültigkeit von theoretischen Modellen über diese Objekte.

Über ihre Beobachtungen berichtete das Team in einem Fachartikel, der in der Zeitscheift Astronomy & Astrophysics erschienen ist.

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siehe auch
Kosmische Jets: Überraschendes Innenleben eines Jets - 18. Februar 2010
Links im WWW
Spingola et al.: Parsec-scale properties of the radio brightest jetted AGN at z > 6, A&A, 643, L12 (2020)
National Radio Astronomy Observatory
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