Max-Planck-Institut für Astronomie - Jahresbericht 2007

a b c
d e
Abb. III.2.4: Der Quasar HE 0450–2958, bei drei Wellenlängen
räumlich hoch aufgelöst, a) im Visuellen (V­Band, aufgenommen
mit der ACS­HRC­Kamera des HST), c) im nahen
Infraroten (H­Band, aufgenommen mit der nic m o S­NIC2­
Kamera des HST), e) im mittleren Infraroten (N­Band, aufgenommen
mit viSir am eSo VLT. Das System HE 0450–2958
ACS aufgenommen (a, b), zeigt die Begleitgalaxie im
Südosten nicht nur starke Gezeitenarme in Richtung
des Quasars, sondern auch »Löcher« in ihrer Mitte. Das
HST­Bild im nahen Infraroten (c, d) zeigt, dass diese
Löcher nicht durch fehlende Emission entstehen, sondern
dass das emittierte Licht hier durch Staub absorbiert
wurde. In keinem der beiden Fällen ist eine ausgedehnte
Wirtsgalaxie sichtbar, sondern nur die leuchtkräftige,
staubige Begleitgalaxie sowie Gezeitenausläufer.
Zusammen mit dem 10.3­µm­Bild (e), in dem nur der
Quasarkern, aber weder Begleitgalaxie noch Stern sichtbar
sind, ergibt dies ein konsistentes Bild, in dem Quasar
und Begleitgalaxie gerade zusammenstoßen und damit
in der Begleitgalaxie massenhafte Sternentstehung von
ca. 300 Sonnenmassen pro Jahr alle Energie erzeugen,
während die Quasar­Emission primär durch Akkretion
gespeist wird.
Zusammen mit Informationen über die CO­Emission
zeigen diese Daten, dass sowohl der Quasar als auch
die Begleitgalaxie eine ul i r g­mäßige Leuchtkraft besitzen:
Der Quasar ist von etwas Staub und einer recht
massearmen Wirtsgalaxie umgeben und sein direk­
tes Umfeld emittiert reprozessiertes Quasarlicht auf
uli r g­Niveau. Die Begleitgalaxie ist ihrerseits sehr
staub reich, produziert aber etwa 300 Sonnenmassen
pro Jahr an neuen Sternen. Die hierdurch abgestrahlte
Leuchtkraft und die große Staubmenge sorgen ebenfalls
für Infrarotemission von ul i r g­Stärke. In diesem System
spielt die Wechselwirkung des Quasars mit seiner
Begleitgalaxie ziemlich sicher eine große Rolle, sowohl
bei Auslösung der massiven Sternentstehung, als auch
der Kernaktivität. Nur die Kombination der höchsten
räumlichen Auflösung von HST und VLT mit Multi­
Wellenlängendaten erlaubte eine Analyse dieser verschiedensten
physikalischen Prozesse.
HST und CO S m O S
III.2 In welchen Galaxien leben Quasare? 77
besteht aus einem Quasar bei z 0.285 in der Mitte, einer mit
dem Quasar wechselwirkenden benachbarten Galaxie links
und einem Vordergrundstern unserer Milchstraße rechts. Die
Bilder b) und d) entstanden aus a) bzw. c) nach Abzug einer
modellierten Punktquelle für Quasarkern und Vordergrundstern
(Jahnke et al. 2008).
Nach dem MPIA­geführten gem S ­Projekt (Leitung:
Hans­Walter Rix) ist co S m o S (Cosmic Evolution Survey)
das nächste und größere Projekt mit dem HST, unter anderem
mit dem Ziel, dem Wesen der Quasare und ihrer
Wirtsgalaxien auf die Spur zu kommen. An co S m o S