- Ein Radiojet, J1601+3102 genannt, erstreckt sich über 200.000 Lichtjahre – doppelt so groß wie unsere Galaxie. Ein vergleichsweise kleines Schwarzes Loch erzeugt diesen enormen Jet im frühen Universum, als das Universum weniger als 10 % seines heutigen Alters erreichte. Dieses Phänomen bietet Einblicke in die Entstehung von Schwarzen Löchern und den Einfluss von Jets auf die Galaxienentwicklung. Forscher nutzen Gemini-North- und Hubble-Teleskope, um Daten von diesem entfernten Objekt zu sammeln. Die Beobachtung erfordert eine Kombination erdgebundener und weltraumbasierter Teleskope.
Astronomen haben ein wahrhaft urzeitliches Phänomen entdeckt: einen Radiojet, der sagenhafte 200.000 Lichtjahre breit ist, aus einer Zeit, in der das Universum weniger als 10 % seines heutigen Alters hatte. Mithilfe der Gemini-North- und Hubble-Teleskope untersucht man diesen Jet, um mehr darüber zu erfahren, wie gewaltige Schwarze Löcher enorme Energiemengen freisetzen und wie sie im frühen Universum entstanden sind. Der Jet, genannt J1601+3102, weist zwei Ausdehnungspunkte, sogenannte Loben, auf, die sich von einem zentralen Punkt über eine Breite ausdehnen, die doppelt so groß ist wie unsere gesamte Galaxie. Im Zentrum dieses Phänomens befindet sich ein Quasar, auch bekannt als aktiver galaktischer Kern (AGN), welcher ein supermassives Schwarzes Loch beherbergt.
Ein antikes Rätsel
Forscher, angeführt von Anniek Gloudemans vom NOIRLab der National Science Foundation, suchten nach Quasaren mit starken Radiojets im frühen Universum: „Wir möchten verstehen, wann und wie die ersten Jets entstanden sind und wie sie die Entwicklung von Galaxien beeinflussen.“ Die Wissenschaftler fanden heraus, dass dieser Jet entstand, als das Universum weniger als 1,2 Milliarden Jahre alt war – zum Vergleich, das Universum ist heute etwa 13,8 Milliarden Jahre alt. Interessanterweise ist das Schwarze Loch im Zentrum dieses Jets relativ klein verglichen mit anderen Quasaren. Das deutet darauf hin, dass man nicht zwingend ein außergewöhnlich massives Schwarzes Loch oder eine hohe Akkretionsrate braucht, um solch mächtige Jets im frühen Universum zu erzeugen.
Faszination der Frühzeit
Es ist unklar, warum dieses vergleichsweise kleine Schwarze Loch in der Lage war, einen solch riesigen Jet zu produzieren oder warum andere vergleichbare Schwarze Löcher nicht ihre eigenen riesigen Jets schaffen. Solch große Jets im frühen Universum zu beobachten, ist äußerst selten, daher wollen die Wissenschaftler mehr über die Entstehungszeiten der frühesten Jets herausfinden. Obwohl es riesig ist, befindet sich das kürzlich entdeckte Jet-Objekt in einer extrem großen Entfernung. Die Forscher mussten daher Daten sowohl von erdgebundenen als auch von weltraumbasierten Teleskopen nutzen, um es zu untersuchen. „Nur weil dieses Objekt so extrem ist, können wir es von der Erde aus beobachten, obwohl es unglaublich weit entfernt ist“, erklärt Gloudemans. Dies verdeutlicht, welche Errungenschaften durch die Kombination der Kräfte mehrerer Teleskope erreicht werden können, die in verschiedenen Wellenlängenbereichen operieren.