Bildnachweis: PPARC
Quasare, das brillanteste kosmische Feuerwerk, scheinen aus tristen Galaxien im frühen Universum zu scheinen, nicht von den riesigen oder gestörten Astronomen, die erwartet werden. Dies geht aus einem Team australischer, kanadischer und britischer Astronomen hervor, die mit dem Frederick C. Gillett Gemini-Nordteleskop auf Hawaiis Mauna Kea eine Reihe von Quasaren nahe dem Rand des beobachtbaren Universums untersucht haben. Ihre Ergebnisse wurden heute (25. Mai) auf der ersten Gemini Science Conference von Dr. David Schade vom National Research Council, Kanada, vorgestellt.
Die Fußgängerumgebung der Quasare war ein Schock. "Es ist, als würde man einen Formel-1-Rennwagen in einer Vorortgarage finden", sagte Dr. Scott Croom vom Anglo-Australian Observatory in Australien, der die Studie leitete. Anders ausgedrückt: „Bei unserer vorherigen Idee, dass hellere Quasare in helleren Wirtsgalaxien leben sollten, waren diese Beobachtungen eine Beleidigung für die Superlative
Gemini Nord Teleskop! Diese Beobachtungen hätten eigentlich so aussehen sollen, als würde man mit einer Lupe einen Elefanten finden. Stattdessen erwiesen sich diese Wirtsgalaxien trotz ihres brillanten Brüllens eher als kleine Mäuse! “ sagte Teammitglied Professor Tom Shanks von der University of Durham (UK).
Es wird angenommen, dass sich Quasare in den zentralen Kernen von Galaxien befinden, in denen Materie, die auf ein supermassereiches Schwarzes Loch fällt, in einen blendenden Strahl von Strahlung verwandelt wird. Quasare blühten, als das Universum zwischen einem Zehntel und einem Drittel seines heutigen Zeitalters lag.
„Diese Erkenntnis ist besonders aufregend, da wir möglicherweise unsere Modelle für die Funktionsweise von Quasaren überdenken müssen. Dies ist nicht das erste Mal, dass Quasare uns dies angetan haben. Es scheint, dass Quasare uns gerne raten lassen! " sagte Dr. Schade.
Das Forschungsteam versuchte, einige der ersten detaillierten Infrarotansichten der Wirtsgalaxien zu erhalten - insgesamt neun in einer Entfernung von jeweils etwa 10 Milliarden Lichtjahren. "Wir hatten gehofft, dass ihre Größen und Formen Hinweise darauf geben könnten, was Quasaraktivität auslöste", sagte Dr. Croom. Stattdessen stellte das Team fest, dass alle Galaxien bis auf eine zu schwach oder zu klein waren, um sie zu erkennen, obwohl die Empfindlichkeit und Auflösung der Daten außergewöhnlich hoch waren. Die einzige überzeugende Erkennung war bemerkenswert unauffällig und ähnelte in Helligkeit und Größe unserer eigenen Galaxie.
Viele Astronomen hatten vorausgesehen, dass die Wirtsgalaxie eines Quasars groß sein würde, und könnten Anzeichen dafür zeigen, dass sie mit einer anderen Galaxiengewalt zusammengestoßen sind, die einen Quasar in Brillanz versetzen könnte. Die Ergebnisse des Teams werden zweifellos die Debatte darüber, wie sich Galaxien und Schwarze Löcher bilden und wachsen, befeuern.
Astronomen haben andere Teleskope am Boden und im Weltraum verwendet, um nach sehr weit entfernten Quasar-Wirtsgalaxien zu suchen, aber die Ergebnisse waren nicht schlüssig. "Für diese Studie konnte das Gemini-Teleskop eine Bildschärfe erzeugen, die normalerweise nur mit dem Hubble-Weltraumteleskop möglich ist", sagte Professor Shanks. "Aber der größere Spiegel von Gemini kann zehnmal mehr Licht sammeln, um schwache Objekte zu untersuchen." Das Bilddetail wurde mit einer Technologie namens adaptive Optik erzielt, um durch atmosphärische Turbulenzen verursachte Verzerrungen des Sternenlichts zu beseitigen.
Diese Kombination bot eine leistungsstarke Fähigkeit, die einige der tiefsten (schwächsten) und schärfsten Infrarotbilder erzeugte, die jemals von Objekten im frühen Universum erhalten wurden.
Eine der Schwierigkeiten dieser Studie bestand darin, Quasare zu finden, die sich in der Nähe der relativ hellen Leitsterne befanden, die für die Verwendung der adaptiven Optiktechnologie erforderlich sind. Um die erforderliche Stichprobengröße zu ermitteln, stützte sich das Team auf eine Datenbank mit mehr als 20.000 Quasaren, die zwischen 1997 und 2002 mit dem anglo-australischen Teleskop gesammelt wurden. Diese Arbeit stellt die größte jemals versuchte Quasaruntersuchung dar und „die einzige, auf die wir hoffen können eine anständige Probe von Quasaren zu finden, die unseren Anforderungen entspricht “, sagte Dr. Croom.
Originalquelle: PPARC-Pressemitteilung
