Wie 500 Billionen Sonnen: Quasare zählen zu den hellsten Objekten des Universums – so detailliert wie jetzt haben wir einen von ihnen noch nie gesehen

Künstlerische Darstellungen eines Quasars deuten an, welch Pracht diese buchstäblichen Glutkerne von Galaxien sein müssen. (Bild: adobe.stock.com von Supernova)

Als der Astronom Maarten Schmidt vor mehr als 60 Jahren seine Daten begutachtet, weiß er: Das ist etwas Neues. Die Leuchtkraft dieses punktförmigen Objektes übertrifft alles: Aus einem Gebiet so groß wie unser Sonnensystem und mehr als 2,5 Milliarden Lichtjahre entfernt bricht Licht hervor, das 500 Billionen-mal so hell, wie unsere Sonne strahlt.

Heute kennen wir ihn als Quasar 3C 273. Er ist der Begründer einer neuen Klasse von Objekt und selbst mit einem Amateur-Teleskop trotz der immensen Entfernung an unserem Nachthimmel auffindbar (via ESA, Hubblesite und Max-Planck-Gesellschaft).

Wissenschaftlern ist es gelungen, diesen Rekordhalter so genau wie noch nie zuvor zu fotografieren. Dabei konnten sie abbilden, was vertraute Relationen von Raum, Zeit, Masse und Geschwindigkeit auf die Probe stellt. Wir erklären euch, worum es sich genau bei 3C 273 handelt und wodurch die neuen Aufnahmen herausstechen.

Nicht ganz ein Quasar, aber die Effekte sind ähnlich, wie sie hier eine Animation anhand eines zerstörten Sternes als kreisende Masse um ein schwarzes Loch darstellt:

1:11 Stern in Donut-Form - NASA findet schwarzes Loch, um das ein zerstörter Stern kreist

Auf Tuchfühlung mit Quasar 3C 273

Mithilfe des Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) von Hubble konnte das Team bis auf 16.000 Lichtjahre an das supermassive schwarze Loch heranzoomen. Das ist achtmal näher als zuvor. Die Leuchtkraft rührt von extrem heißer Materie her, die strudelförmig in die Singularität stürzt (via Hubblesite, NASA/ESA).

Aufgrund dieser bis dahin unerreichten Nähe, konnte das Team mehrere bisher unbekannte Strukturen ausmachen: Zum Beispiel sind fadenartige Elemente zu sehen, die Materie darstellen könnten, die zum Quasar gezogen wird. Ferner sind in einigen Tausend Lichtjahren Entfernung mehrere Klumpen auszumachen, die wahrscheinlich ebenfalls in die Schwerkraftsenke rutschende Sterne darstellen.

Bei solch einem Monster wie 3C 273 sind selbst Zwerggalaxien nicht sicher. Selbst sie können mit der Zeit quasi gehäutet werden, indem ihnen während der Umkreisung des Quasars stetig Masse entzogen wird.

Abseits der Details in und nahe der rotierenden Scheibe aus extrem erhitzter Materie beeindruckt einer der Jets. Die von einem Magnetfeld abgelenkten Teilchen reichen bis zu 300.000 Lichtjahre hinaus. Allerdings überrascht die Forscher vor allem ein Detail: sie beschleunigen mit der Zeit. Der Strahl wird schneller, je weiter er sich vom Quasar entfernt. Er nähert sich der Lichtgeschwindigkeit immer weiter an. Wieso das passiert, ist unklar. Hierzu sei weitere Forschung notwendig.

Forscher entdecken Leben auf Gestein aus dem All - es ist zugleich Desaster und Sensation

von Gerald Weßel

Forscher entdecken mit Hilfe eines Studenten in Archivdaten ein Signal vom Rand unserer Milchstraße - es ist ein Segen für die Astronomie

von Gerald Weßel

Forscher entdecken Hinweise auf solaren Supersturm, der den bisherigen Rekordhalter in den Schatten stellt

von Gerald Weßel

Doch die Forscher hinter dieser neuen Rekordbeobachtung sind weiterhin nicht fertig mit 3C 273. In Zukunft beabsichtigen sie, dem Quasar mithilfe des James-Webb-Weltraumteleskops auf anderen Wellenlängen nachzuspüren. Unser neues Auge im Sonnensystem soll in seinem Spezialbereich in die F(f)erne (Vergangenheit) blicken. Von Aufnahmen im infraroten Spektrum versprechen sich die Wissenschaftler erneut neue Erkenntnisse – und abermals beeindruckende Bilder.