Über dieses Bild
Der Quasar 3C 273 befindet sich im Herzen einer riesigen elliptischen Galaxie, etwa 2,4 Milliarden Lichtjahre entfernt im Sternbild Jungfrau. Als erster Quasar, der jemals identifiziert wurde, nimmt 3C 273 einen ikonischen Platz in der Geschichte der Astronomie ein. Im Jahr 1963 erkannte der Astronom Maarten Schmidt, dass es sich bei den seltsamen Emissionslinien in seinem Spektrum um gewöhnliche Wasserstofflinien handelte, die durch die Expansion des Universums enorm zu längeren Wellenlängen verschoben wurden, was zeigte, dass 3C 273 extragalaktisch und außergewöhnlich leuchtend ist. Diese einzelne Entdeckung eröffnete ein völlig neues Gebiet der Astrophysik. Der Quasar strahlt mit einer Leuchtkraft, die etwa vier Billionen Mal so groß ist wie die der Sonne, angetrieben von einem supermassereichen Schwarzen Loch, das Materie mit erstaunlicher Geschwindigkeit verbraucht. Hubbles scharfe Sicht ermöglichte es den Astronomen, das blendende punktförmige Quasarlicht vom viel schwächeren Leuchten seiner Muttergalaxie zu trennen und dabei Spiralstrukturen und einen bemerkenswerten Materialstrahl zu erkennen, der mit nahezu Lichtgeschwindigkeit nach außen strömt.
Wissenschaftliche Bedeutung
Als erster jemals identifizierter Quasar ist 3C 273 wohl eines der historisch bedeutendsten astronomischen Objekte des 20. Jahrhunderts. Seine Identifizierung im Jahr 1963 durch Maarten Schmidt am Caltech zeigte, dass extrem kompakte Radioemissionsquellen in kosmologischen Entfernungen lokalisiert werden können, was eine Energieausbeute bedeutet, die weit über der Energie ganzer Galaxien liegt. Diese Entdeckung führte direkt zum theoretischen Rahmen der Akkretion auf supermassiven Schwarzen Löchern als Motor für den Antrieb aktiver galaktischer Kerne. Hubble-Beobachtungen von 3C 273 waren maßgeblich an der Charakterisierung der Heimatgalaxie des Quasars beteiligt und enthüllten eine riesige elliptische Galaxie mit schwachen spiralförmigen Merkmalen, die auf ein vergangenes Verschmelzungsereignis hinweisen könnten. Der markante einseitige Jet des Quasars, der von Hubble bis ins kleinste Detail aufgelöst wurde, bietet ein natürliches Labor für die Untersuchung relativistischer Plasmaphysik, Teilchenbeschleunigung und Magnetfelddynamik in extremen Umgebungen, die weit über alles hinausgehen, was mit terrestrischen Experimenten erreichbar ist.
Beobachtungsdetails
Hubble beobachtete 3C 273 mit der Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) mit koronographischen Techniken und spezieller Punkt-Spread-Funktions-Subtraktion, um die überwältigende Blendung des Quasar-Kerns zu unterdrücken und die darunter liegende Wirtsgalaxie sichtbar zu machen. Dies war einer der frühesten erfolgreichen Versuche, eine Quasar-Wirtsgalaxie abzubilden und erforderte eine sorgfältige Kalibrierung der optischen Eigenschaften von Hubble, um das Beugungsmuster der hellen zentralen Punktquelle zu entfernen. Zusätzliche Bildgebung mit verschiedenen Filtern enthüllte den relativistischen Jet, der sich vom Kern ausbreitet, während spektroskopische Beobachtungen mit dem Faint Object Spectrograph kinematische Informationen über das das zentrale Schwarze Loch umgebende Gas lieferten.
Ort im Universum
Konstellation
Jungfrau
Entfernung von der Erde
2,4 Milliarden Lichtjahre
Lustige Fakten
- 1
3C 273 ist so leuchtend, dass es mit einem bescheidenen Amateurteleskop entdeckt werden kann, obwohl es 2,4 Milliarden Lichtjahre entfernt ist – was es zu einem der am weitesten entfernten Objekte macht, die mit kleinen Instrumenten sichtbar sind, und etwa 4 Billionen Mal heller als die Sonne.
- 2
Der relativistische Jet, der sich von 3C 273 aus erstreckt, erstreckt sich über 200.000 Lichtjahre und besteht aus Plasma, das sich mit etwa 99,5 % der Lichtgeschwindigkeit bewegt und Strahlung im gesamten elektromagnetischen Spektrum von Radiowellen bis hin zu Gammastrahlen aussendet.
- 3
Als Maarten Schmidt 1963 3C 273 als extragalaktisch identifizierte, war das so unerwartet, dass es unser Verständnis des Universums grundlegend veränderte und enthüllte, dass supermassive Schwarze Löcher Objekte antreiben könnten, die über Milliarden von Lichtjahren hinweg sichtbar sind.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
