Quasar-Querulanten Uralt-Galaxien sind staubfrei

Sie sind alt, sie leuchten und sind eigentlich voll mit Staub: Quasare sind Galaxien, die in der Frühzeit des Universums entstanden. Die Schwarzen Löcher in ihrem Inneren saugen Sternenstaub an. Doch Forscher haben nun uralte Quasare gefunden, die komplett staubfrei sind.

Quasar mit Schwarzem Loch: Normalerweise besitzen sie mehr Staub, je älter sie sind
NASA / JPL-Caltech

Quasar mit Schwarzem Loch: Normalerweise besitzen sie mehr Staub, je älter sie sind


Quasare sind sehr leuchtstarke Galaxien. Die massereichen Objekte bestehen aus einer Scheibe aus Gas und Staub, die um ein Schwarzes Loch mit einer Masse von mehr als hundert Millionen Sonnen rotiert. Da sich der innere Bereich der Scheibe schneller bewegt als der äußere, entsteht Reibung - Materie erhitzt sich und strahlt elektromagnetische Wellen ab. In der Nähe des Schwarzen Lochs werden Röntgenstrahlen ausgesandt. In den weiter außen liegenden Bereichen ultraviolettes und sichtbares Licht.

Wissenschaftler um Linhua Jiang und Marianne Vestergaard von der University of Arizona berichten nun im Fachmagazin " Nature" von zwei alten Quasaren, die untypisch sind. Obwohl sie alt sind, sind sie komplett staubfrei.

"Ein Quasar ist eine Art Babygalaxie", sagt Vestergaard. "Im Gegensatz zu den Galaxien mit massiven Schwarzen Löchern ist bei einem Quasar das Schwarze Loch aktiv und es wächst." Und müsste daher auch mehr Staub ansaugen. Allerdings wurde im Jahr 2006 ein Quasar entdeckt, der sich seltsam benahm: Er zeigte keine Emissionen von heißem Staub.

Zwei der ältesten Quasare waren wider Erwarten staubfrei

Um nun die bisher gültige These zu überprüfen, untersuchte das Forscherteam unter Beteiligung zweier Max-Planck-Institute am Steward Observatory in Tucson 21 dieser alten Quasare. Bislang hat man nur rund 40 Quasare entdeckt, die in der Frühzeit des 13,7 Milliarden Jahre alten Universums entstanden sind - als erst etwa rund eine Milliarde Jahre vergangen waren.

Das Ergebnis überraschte die Wissenschaftler: Zwar besaßen die meisten der untersuchten Quasare tatsächlich Unmengen heißen Staubs in ihrem Zentrum. Die beiden am weitesten entfernten, ältesten jedoch waren staubfrei und ihre Schwarzen Löcher noch relativ klein. Bei den älteren Quasaren konnten sie tatsächlich einen Zusammenhang zwischen dem Wachstum des Schwarzen Lochs und dem Aufbau von schweren Elementen in der Galaxie belegen.

Die Forscher vermuten, dass die außergewöhnlichen Quasare relativ kurz nach dem Urknall entstanden sind, als im Universum noch vorwiegend Wasserstoff zu finden war und wenig Staub. "Es scheint, dass wir endlich die primitiven Quasare der ersten Generation gefunden haben, die in dem staubfreien Medium kurz nach dem Big Bang entstanden sind", berichtet Vestergaard von der nun entdeckten Entwicklungsstufe.

lub/ddp



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