Mit Infrarot zu massenhaft neuen Quasaren

Die meisten großen schwarzen Löcher im Universum speisten ihre kosmischen Mahlzeiten hinter verschlossenen Türen, nicht öffentlich für uns – bis heute.

Ein Beitrag von Claudia Michalecz. Quelle: NASA/Spitzer.

Mit seinen scharfen Infrarotaugen durchblickte Spitzer Wände aus galaktischem Staub. Sein Ziel war es das aufzudecken, was der lang gesuchte und vermisste Bestand von hungrigen schwarzen Löchern, Quasaren, sein könnte.

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Dieses in den Farben abgeänderte Bild von NASA’s Spitzer Weltraumteleskop zeigt eine entfernte Galaxie (gelb) welche einen Quasar beheimatet. Spitzers Infrarotaugen blickten durch den Staub um dieses versteckte Objekt zu finden. Die grünen und blauen Punkte sind Galaxien ohne einem Quasar. [Quelle: NASA/JPL-Caltech/A. Martinez-Sansigre (Oxford University)]

“Von früheren Studien mit Röntgenstrahlung, erwarteten wir, dass dort viele versteckte Quasare sind, jedoch konnten wir sie nicht finden.”, erklärt Alejo Mart’nez-Sansigre von der Universität in Oxford.

Quasare sind supermassive schwarze Löcher, welche von einem gigantischen Ring aus Gas und Staub umkreist werden. Sie leben in den Herzen von fernen Galaxien. In einem einzigen Jahr konsumieren sie die vergleichbare Masse von tausend Sternen. Während ihre schwarzen Löcher Material hineinsaugen, leuchtet das Material hell auf, wodurch Quasare die hellsten Objekte des Universums sind.

Astronomen rätselten über Jahre über die Frage wie viele dieser kosmischen Giganten es gibt. Eine Standartmethode zur Berechnung der Anzahl ist die Messung der kosmischen Röntgenstrahlung. Quasare stellen alles andere an Röntgenstrahlung im Universum in den Schatten. Durch Messung der Hintergrundenergie von Röntgenstrahlen, ist es möglich die vermutliche Anzahl von Quasaren vorauszusagen.

Jedoch passte diese Berechnungen nicht zu zuvor gemachten Beobachtungen mit Röntgenstrahlung und sichtbarem Licht von tatsächlichen Quasaren, wessen Anzahl die Erwartungen unterbietet. Astronomen dachten, dass vielleicht die meisten Quasare vor unserem Blick durch Gas und Staub versteckt werden. Sie vermuten, dass einige Quasare so positioniert sind, dass ihr Staubring ihr Licht verdeckt, während andere vielleicht in Staub getränkten Galaxien vergraben sind.

Spitzer scheint beide Typen von verschwundenen Quasaren gefunden zu haben, durch eine Suche mit infrarotem Licht. Anders als bei Röntgenstrahlung und sichtbarem Licht kann Infrarot Gas und Staub durchdringen.

Forscher fanden 21 Exemplare dieser Quasare in einem schmalen Streifen des Himmels. Jedes dieser Objekte wurde vom National Radio Astronomy Observatory’s Very Large Array Röntgenteleskop in New Mexico und durch das Physics and Astronomy Research Council’s William Herschel Teleskop in Spanien als Quasar bestätigt.

“Wenn man unsere 21 Quasare auf den Rest des Himmels hochrechnet, bekommt man eine große Menge von Quasaren.”, sagt Dr. Mark Lacy vom Spitzer Wissenschaftscenter. “Das bedeutet, dass, wie vermutet, die meiste Entwicklung von supermassiven schwarzen Löchern durch Staub verdeckt wird.”

Die Entdeckung wird es Astronomen erlauben ein vollständigeres Bild, darüber wie und wo Quasare sich in unserem Universum bilden, zu erstellen. Von den 21 von Spitzer entdeckten Quasaren, glaubt man von zehn, dass sie sich in ziemlich ausgereiften, großen, elliptischen Galaxien befinden. Vom Rest wird vermutet, dass sie von dichten, staubigen Galaxien, welche noch Sterne bilden, eingeschlossen sind.

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