Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
NASA; M. Weiss / CfA
Ein Blazar ist eine Galaxie, dessen zentraler Kern bei Wellenlängen vom energetisch niedrigen Radioband bis zur hochenergetischen Gammastrahlung hell ist (jedes Gammaphoton ist über hundertmillionenmal energiereicher als die vom Chandra-Röntgen-Observatorium erkennbare Röntgenstrahlung). Astronomen vermuten, daß im Zentrum eines Blazars ein supermassereiches Schwarzes Loch liegt, ähnlich wie im Kern eines Quasars. Die Strahlung entsteht, wenn Materie in die Umgebung des Schwarzen Lochs stürzt und in gigantischen, eng gebündelten Jets aus strahlenden geladenen Teilchen ausbricht, die sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bewegen. Zwei entscheidende Merkmale eines Blazars, starke Radiostrahlung und hohe Variabilität, sind die Ergebnisse von Akkretion und Jets.
Auch wenn die Kerne anderer Galaxien ebenfalls Teilchenjets aussenden, wird die Klasse der Blazare für das Ergebnis unseres einzigartigen Blickwinkels gehalten: wir schauen direkt in den Schlund dieser Jets. Die Orientierung macht Blazare zu einzigartigen Forschungsobjekten von fremdartigen physikalischen Aktivitäten, wobei die relativen Intensitäten der Strahlung wichtige Untersuchungsmöglichkeiten liefern. In den meisten anderen Galaxien beispielsweise stammt die infrarote Strahlung von erwärmtem Staub, aber für Blazare besagen die infraroten Farben, daß die Strahlung von den Jets herrührt. Da die Emission der Jets so intensiv ist, kann das zugrunde liegende Licht der Galaxie mit dem Ergebnis überstrahlt werden, daß in der Klasse der BL Lac Blazare Emissions- und Absorptionslinien nicht gemessen werden können, was die Bestimmung ihre Entfernung schwierig macht.
Raffaele D’Abrusco und Howard Smith, Astronomen am CfA, sowie vier weitere Kollegen haben Blazare entdeckt, die dieses allgemeine Bild in Frage stellen. Sie fanden zwei BL Lac Blazare ohne ersichtliche Radiostrahlung: „radioleise“ BL Lacs. Die Astronomen fanden diese zum einen unter Verwendung des Fermi-Katalogs für höchstenergetische Quellen, um eine Reihe möglicher neuer Blazare zu ermitteln, und zum anderen mit dem Infrarot-Himmelskatalog von WISE, um mit diesem die Einteilung zu festigen und den Ort der Quellen am Himmel genau zu bestimmen. Nach der Durchsicht von Radiokatalogen auf der Suche nach Entsprechungen zu den Quellen entdeckten sie, daß zwei keine gemessene Radiostrahlung hatten.
Da Blazare per Definition höchst variabel sind, und da nicht alle Wellenlängen zur selben Zeit gemessen wurden, überprüften die Gruppe die Möglichkeit, ob sich die Strahlung bei einer oder mehreren Wellenlängen ausreichend änderte, um die seltsame Beobachtung an diesen Blazaren zu erklären; sie prüften zudem einige andere Erklärungsmöglichkeiten. Am Ende kam das Team zu folgendem Schluß: auch wenn die Variabilität eine mögliche Erklärung sein könnte, soweit sich diese Kandidaten wie andere Blazare verhalten, die Variabilität alleine das Rätsel der Stille im Radiobereich nicht lösen könne. Falls sich dies bestätigt, stellen die neuen, radioleisen BL Lac Objekte die grundlegende Erklärung für Blazare in Frage. Wie viele dieser radioleisen BL Lacs existieren, wie weit entfernt sie sind und wie sie sich bildeten und entwickeln – ja sogar, warum sie überhaupt vorkommen – sind jetzt drängende Fragen in der extragalaktischen Astronomie.
Literatur:
„Radio-weak BL Lac Objects in the Fermi Era“
F. Massaro, E. J. Marchesini, R. D’Abrusco, N. Masetti, I. Andruchow, and Howard A. Smith
The Astrophysical Journal, 834:113 (11pp), 2017 January 10
