Astronomen haben ein seltenes und spektakuläres Phänomen beobachtet, das über 11 Milliarden Jahre zurückreicht: Ein Quasar, der hyperaktive Kern einer fernen Galaxie, sendet eine so intensive Strahlung aus, dass er eine Nachbargalaxie tiefgreifend stört und sogar die Entstehung neuer Sterne blockiert.
Dieser Quasar, der von einem internationalen Team untersucht wurde, zu dem auch Forscher des Ioffe-Instituts in Sankt Petersburg und des Instituts für Astrophysik in Paris gehören, befindet sich in einem System aus zwei verschmelzenden Galaxien. Die Beobachtung wurde dank der Instrumente des Very Large Telescope (VLT) und des Radioobservatoriums ALMA ermöglicht, die beide in Chile stehen.
Die beiden Galaxien liegen sehr nah beieinander, nur wenige tausend Lichtjahre voneinander entfernt, und nähern sich schnell an. Eine von ihnen beherbergt einen Quasar: ein riesiges Schwarzes Loch, das von Gas umgeben ist und kolossale Energiemengen aussendet. Indem sie sich in die Achse dieses "kosmischen Strahls" begaben, konnten die Forscher die Auswirkungen der Strahlung auf das Gas in der Nachbargalaxie analysieren.
Sie entdeckten sehr dichte Gasblasen, die viel kleiner sind als das, was man normalerweise in solchen Galaxien beobachtet. Diese Wolken sind einer ultravioletten Strahlung ausgesetzt, die etwa tausendmal intensiver ist als die unserer eigenen Galaxie. Diese Strahlung zerstört den größten Teil des umgebenden Gases und hinterlässt nur winzige Bereiche, die kompakt genug sind, um ihr zu widerstehen.
Doch diese Bereiche sind zu klein, um die Bildung von Sternen zu ermöglichen. Mit anderen Worten: Der Quasar wirkt wie ein "Todesstrahl", der die Nachbargalaxie daran hindert, neue Sterne zu bilden, indem er ihr Gas radikal umgestaltet.
Der Quasar J0125 erscheint im optischen Bereich als punktförmige Quelle. Die hochauflösende Bildgebung mit ALMA zeigt jedoch, dass es sich tatsächlich um zwei verschmelzende Galaxien handelt, von denen eine (rechts) den Quasar enthält. Die Absorptionsspektroskopie mit dem Very Large Telescope ermöglicht die Untersuchung der Eigenschaften des Gases, das vom Licht des Quasars durchdrungen wird.
© Pasquier Noterdaeme
Diese Entdeckung hilft uns besser zu verstehen, wie Quasare die Entwicklung umliegender Galaxien beeinflussen können, indem sie direkt die Sternentstehung in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft blockieren. Es ist das erste Mal, dass ein solches Phänomen in so feinem Maßstab beobachtet wurde.