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Die Grundlagen des Wissens

Leseprobe: Die Höllenfeuer am Sternenhimmel

Schwarze Löcher im Zentrum von Galaxien erzeugen das hellste Leuchten im Weltraum

Lesen Sie einen Auszug aus der neuen Ausgabe von GEOkompakt zum Thema "Der Urknall":

Genervt von einem hartnäckigen Rauschen in seinem Empfänger, macht sich der junge US-Rundfunkingenieur Karl Jansky im Jahr 1932 daran, die Quelle des Störgeräuschs zu orten. Er arbeitet bei den Bell Telephone Laboratories und soll prüfen, ob sich bestimmte kurze Radiowellen dazu eignen, Telefongespräche über den Atlantik zu übertragen.

Zu seiner Überraschung kommt das Störgeräusch nicht von der Erde, sondern ist kosmischen Ursprungs. Nach etlichen Monaten der Beobachtung findet er heraus, dass es sich um Strahlung aus dem Zentrum der Milchstraße handelt.

Mit seiner Entdeckung, dass manche Himmelskörper Radiowellen aussenden, wird Jansky die Himmelskunde revolutionieren. Es ist die Geburtsstunde der Radioastronomie, die ein völlig neues Fenster ins All öffnet. Erstmals können die Forscher nicht nur mit optischen Teleskopen auf die Gestirne blicken, sondern auf eine Weise, die ihren Augen bislang verborgen war. Denn die Radiowellen überbringen ebenso Botschaften von fremden Himmelskörpern wie das sichtbare Licht.

Paradoxerweise wird gerade diese Form der Astronomie zur Entdeckung der hellsten und energiereichsten Objekte des Universums führen: der Quasare.

Wegen der Weltwirtschaftskrise dauert es allerdings noch einige Jahre, bis sich die Radioastronomie etabliert. 1937 errichtet der Ingenieur Grote Reber in seinem Garten auf eigene Kosten eine schüsselförmige Antenne und horcht den Himmel ab, doch erst nach dem Zweiten Weltkrieg bricht unter den Radioastronomen ein regelrechtes Jagdfieber aus. Mit immer größeren Antennen suchen sie das Firmament nach unbekannten Himmelskörpern ab, die ihnen mit den Lichtteleskopen bislang entgangen sind.

Nicht immer wissen sie, was sie dabei eigentlich entdecken. So stoßen einige Forscher mitunter auf merkwürdige Radioquellen, die außergewöhnlich stark strahlen und damit viel Energie aussenden. Manchmal scheint es sich um helle, blau leuchtende Sterne zu handeln, wie Blicke durch optische Teleskope verraten. Manchmal ist in der Umgebung der Strahlenquelle jedoch gar kein sichtbarer Himmelskörper auszumachen.

Bald bürgert sich für sie der Begriff "Quasar" ein: als Abkürzung für "quasistellare Radioquelle".

Aber handelt es sich bei den seltsamen Objekten wirklich um Sterne? Wie kann eine gewöhnliche Sonne so viel Strahlung aussenden? Und sollten Quasare keine Sterne sein, was verbirgt sich dann hinter den energiestrotzenden Himmelskörpern?

Die Identifizierung der rätselhaften Objekte ist nicht zuletzt deshalb so schwierig, weil die Radioteleskope keine exakten Koordinaten liefern – ihre Auflösung ist vieltausendfach schlechter als die eines Lichtteleskops. Das liegt daran, dass die Wellenlänge von Radiowellen meist im Bereich von Zentimetern bis vielen Metern liegt, die des sichtbaren Lichts dagegen weniger als ein Tausendstelmillimeter beträgt. Und je länger die Welle, desto schwieriger lässt sich ein Objekt damit orten.

Ohne aber die präzise Position einer der geheimnisvollen Radioquellen zu kennen, können die Astronomen nicht sicher sein, zu welchem sichtbaren Stern oder anderem Himmelskörper sie gehört.

Cyril Hazard, ein Astronom an der University of Sydney, hat schließlich eine geniale Idee, wie man Quasare exakt orten kann. Der Himmelskörper "3C 273" (der 273. Eintrag im "3. Cambridge-Katalog der Radioquellen") steht im Sternbild der Jungfrau. Hazard weiß: Dieser Quasar wird am 5. August 1962 vorübergehend vom Mond verdeckt sein. Wenn der Astronom nun registriert, wann die Radiostrahlung des Objekts abbricht und anschließend wieder auftritt, kann er aus den bekannten Positionsdaten der Mondscheibe ermitteln, wo genau sich der Quasar am Himmel befindet.

Hazard bereitet seinen Versuch sorgfältig vor und bucht Beobachtungszeit am Parkes-Radioteleskop im australischen Busch, 300 Kilometer westlich von Sydney. Doch ausgerechnet an dem entscheidenden Augusttag steigt Hazard in einen falschen Zug.

Den vollständigen Text können Sie in der neuen Ausgabe von GEOkompakt zum Thema "Der Urknall" nachlesen.

Leseprobe: Die Höllenfeuer am Sternenhimmel

Im Drehpunkt einer Spiralgalaxie leuchtet ein greller Quasar; Plasma-Jets, heiße Gasströme aus elektrisch geladenen Teilchen, schießen zu beiden Seiten her aus. Dieses Phänomen hat Astronomen zu gewagten Thesen über die Entstehungsgeschichte herausgefordert. Heute lassen sich die Vorgänge mit einer gewal tigen Kraft im Inneren erklären

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