Vom Sonnensystem zu den Quasaren - UrsusMajor

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Vom Sonnensystem zu den Quasaren 7.2 Quasare 7.2.1 3C273 Die ungeheuer energiereichen Quasare stellen nach heutiger Erkenntnis eine Frühstufe der Galaxienentwicklung dar. Entsprechend können sie auch nur in der horrenden Entfernung von mehreren Milliarden Lj gefunden werden, weil wir ja erst dadurch soweit in die Geschichte des Kosmos zurückblicken können! Die meisten Quasare sind schwächer als 14 m und dadurch für mittlere (8 Zoll) Amateurteleskope unerreichbar. Gemäss Praxishandbuch Deep Sky sollten für den 8 Zöller allerdings nicht weniger als 50 Quasare sichtbar sein. RA = 12h 29m 6.7s Dec = 2° 03' 09'' März bis Juli Der hellste sichtbare Quasar, die Radioquelle 3C273, liegt in einer Entfernung von ca. 2.4 Milliarden Lj im Sternbild Jungfrau. In der Literatur wird dieser allgemein als das am weitesten entfernte Objekt bezeichnet, welches mit durchschnittlichen Amateurmitteln gerade noch gesehen werden kann. So wie wir 3C273 heute sehen, hat der Quasar im Archaikum ausgesehen, als unsere Erde begann, eine feste Oberfläche und Sauerstoff in der Atmosphäre zu bilden. Diese ungeheure Vorstellung, so weit in die Vergangenheit blicken zu können, ist auch die Motivation vieler Amateure, dieses Objekt einmal aufzusuchen oder zu fotografieren. Entsprechend ist auch im Internet zu diesem Objekt eine Fülle von Informationen erhältlich. Bei guten Bedingungen ist lediglich ein sternförmiges Pünktchen mit schwankender Grössenklasse zwischen 11.7 m und 13.2 m sichtbar. Je nach dem reicht daher im besten Fall sogar 4 Zoll Öffnung. Im schlechtesten Fall aber sind bereits 11 Zoll notwendig, um diesen Quasar beobachten zu können. Dass wir dieses Objekt in dieser ungeheuren Entfernung überhaupt noch sehen können, ist der ca. 100 fachen Energie zu verdanken, welche Quasare, verglichen mit einer normalen Galaxie erzeugen. Zu Beginn der 60er Jahre wurden diese Objekte zuerst mit Radioteleskopen entdeckt. Mit optischen Teleskopen konnten in der Folge an diesen Stellen lediglich lichtschwache, sternförmige Punkte gefunden werden. Daher stammt auch der Name Quasar, von QUASi-stellAR radio sources. Schnell stellte sich aber heraus, dass diese nicht innerhalb unserer Galaxie liegen können, sondern sehr viel weiter entfernt sein müssen. Heute geht man davon aus, dass es Kerne extrem weit entfernter, junger Galaxien sind, in denen unvorstellbare Energiemengen freigesetzt werden. Verantwortlich dafür sind sog. supermassive Schwarze Löcher, mit mehreren Milliarden Sonnenmassen. In der Frühzeit des Kosmos war offenbar auch noch genügend Materie vorhanden, um diese zentralen „Monster“ in diesen noch jungen Galaxien mit ständigem Nachschub an Materie zu versorgen und dadurch diese gigantische Energieerzeugung zu ermöglichen. Der sichtbare Teil dieses Prozesses findet nur in unmittelbarer Nähe des Kerns statt. Deshalb das punktförmige und nicht flächige Erscheinungsbild. Die beobachteten Lichtschwankungen können manchmal innerhalb weniger Tage bis Stunden ablaufen, vermutlich abhängig von der „aktuellen“ Menge des Materienachschubs. Aus dieser Schwankungsfrequenz hat man errechnet, dass der Durchmesser diese Objekte nicht grösser als etwa derjenige unseres Planetensystems sein können. Der Rest der Galaxie wird durch diesen vergleichsweise winzigen Bereich förmlich überstrahlt und nur gelegentlich ist es überhaupt möglich, deren meist elliptische Form auszumachen. Dieser nächstgelegene Quasar 3C273 ist verständlicherweise ständiges Forschungsobjekt in allen verfügbaren Spektralbereichen. Dabei kommen die grössten Teleskope der Welt zum Einsatz. Aus der Rotverschiebung im Spektrum kann errechnet werden, dass sich 3C273 mit ca. 50'000 km/s, d.h. einem Sechstel der Lichtgeschwindigkeit von uns entfernt! In Phasen, wo offenbar das Schwarze Loch im Zentrum „gerade“ mit viel Materie gefüttert wurde, 74
Vom Sonnensystem zu den Quasaren konnte ich 3C273 auch schon in einer mondlosen Nacht und eher mässigen Bedingungen vom Balkon aus identifizieren. Generell ist dies eine Aufgabe für fortgeschrittene Beobachter. Um dies auch Anfängern mit einem Computerteleskop zu ermöglichen, habe ich folgendes kurzes „Starhopping“ Prozedere ausgearbeitet. Wenn man nämlich 3C273 mit den direkten Objektkoordinaten ansteuert, wird man anfänglich Mühe haben, in dieser spärlichen Ansammlung sehr schwacher Sterne, den Quasar zu identifizieren! Mit der GOTO Funktion und der Eingabe der Koordinaten RA: 12h 28’ 37.3s Dec 01° 31’ 06’’ sollte man, vorausgesetzt das Alignment des Teleskops ist gut, im 40 mm Okular, kombiniert mit dem Zenitprisma, die markante Sterngruppe gemäss linkem Bild im Gesichtsfeld haben. Ich habe bewusst viele, vor allem schwächere Sterne weggelassen, um dieses Muster deutlich hervorzuheben. Der mit A bezeichnete ist mit Abstand der hellste Stern der eingekreisten Gruppe. Hat man dies mal „geschafft“, empfehle ich nun den eingekreisten Bereich der Sterngruppe ins Gesichtsfeld des 9 mm Okulars zu rücken. Dieser sollte nun etwa wie im rechten Bild sichtbar sein. Je nach aktueller Helligkeit von 3C273 und dem herrschenden Seeing, kann man das Objekt (siehe Pfeil) direkt oder indirekt sehen (natürlich deutlich schwächer als auf dem Bild!). Unten ist noch eine Aufnahme dieses Quasars vom Hubble Space Telescope zu sehen. Bei diesem extrem weit entfernten Objekt endet auch unsere Reise zurück in die Frühzeit und zum Randbereich unseres Universums! Es würde mich freuen, wenn alle, welche bis hierher gefolgt sind, ihr Interesse an der Astronomie vertiefen konnten und die Beobachtungstätigkeit zukünftig auch fortsetzen werden! Sicherlich eine entspannende und bereichernde Aktivität, welche in jeder Hinsicht unseren Horizont erweitert und unsere eigene Bedeutung und Wichtigkeit vielleicht etwas zu relativieren vermag. A A 75
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