Quasare orientieren sich am kosmischen Netz

Quasare sind Galaxien mit sehr aktiven supermassereichen Schwarzen Löchern in ihrem Zentrum. Diese Schwarzen Löcher sind von sich drehenden Scheiben aus extrem heißem Material umgeben, das oft in langgezogenen Strahlen – den Jets – entlang ihrer Rotationsachsen, also senkrecht zur Scheibenebene, hinausgeschleudert wird. Wissenschaftler um Damien Hutsemékers der Universität Lüttich in Belgien haben festgestellt, dass die Rotationsachsen der zentralen supermassereichen Schwarzen Löcher in einer Stichprobe von Quasaren über Milliarden von Lichtjahren parallel zueinander ausgerichtet sind. In der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ berichten die Forscher, dass die Rotationsachsen dieser Quasare sich nach den Strukturen im kosmischen Netz ausrichten.

Da die Rotationsachsen und die Jets der Quasare nicht direkt messbar sind, untersuchten Hutsemékers und seine Kollegen die jeweilige Polaristation des Lichts von 93 Quasaren. Die Daten dazu lieferte das dem FORS-Instrument am Very Large Telescope in Chile. Für neunzehn Quasare fanden sie ein polarisiertes Signal, woraus sie den Neigungwinkel der Akkretionsscheibe zur Sehlinie und die Ausrichtung der Drehachse des Quasars bestimmen konnten. Eine Akkretionsscheibe ist eine Materiescheibe um ein zentrales Objekt, wobei Materie in Richtung Zentrum transportiert wird.

Die Forscher stellten dabei fest, dass die Rotationsachsen einiger Quasare trotz einer Entfernung von Milliarden Lichtjahren zueinander ausgerichtet waren. Die neuen Ergebnisse vom VLT deuten darauf hin, dass die Rotationsachsen der Quasare sich auffällig häufig parallel zu den großräumigen Strukturen auszurichten, in denen sie sich selbst befinden. Galaxien bilden auf ganz großen Entfernungen ein kosmisches Netz aus Filamenten und Klumpen mit Hohlräumen in der Mitte. Wenn sich also die Quasare in einem langen Filament befinden, dann sind die Drehachsen ihrer zentralen Schwarzen Löcher entlang des Filaments ausrichten. Zwar kennen die Forscher noch nicht die Ursache der Ausrichtung, doch schätzen sie die Wahrscheinlichkeit dafür, dass es sich um bloßen Zufall handelt auf weniger als ein Prozent ein.

„Die Ausrichtung in den neuen Daten auf Skalen, die sogar größer sind als aktuelle Vorhersagen von Simulationen, könnten ein Hinweis darauf sein, dass es eine fehlende Zutat in unserem heutigen Modell des Universums gibt“, erklärt Dominique Sluse der Universität Bonn.