Suche nach hochrotverschobenen Quasaren
Dietmar Nagel ist vor Beendigung seiner Diplomarbeit im September 1997
viel zu früh und völlig überraschend verstorben.
Diese Seite beinhaltet die Einführung zum Entwurf seiner
Diplomarbeit.
In den letzten Jahrzehnten hat sich die Erforschung extragalaktischer
Objekte beständig intensiviert. Zu diesen Objekten gehören die
``Active Galactic Nuclei'' (kurz AGN), von denen Dank immer verbesserter
Techniken stetig weitere entdeckt werden und bei den bereits bekannten
Objekten werden weitere Details über deren Eigenschaften erforscht.
Das Modellbild, das heute von den AGN existiert, besteht aus einem massiven
schwarzen Loch von einer Million bis einer Millarde Sonnenmassen, das von einer
Akkretionsscheibe umgeben ist. Die Materie, die aus der Akkretionsscheibe
in das schwarze Loch einströmt, gibt einen Teil
der aus dem Gravitationspotential gewonnenen Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung ab und bildet so eine starke Leuchtkraftquelle.
Dieser Bereich der AGN wird auch als ``central engine'' bezeichnet, da in
diesem zentralen Gebiet die Leuchtkraft des AGN freigesetzt wird. Viele der
spektralen Eigenschaften werden hingegen durch die diesen Zentralbereich
umgebende Materie erkläart (z.B. einige Emissionslinien, Linienbreiten).
Die Leuchtkräfte, die durch diesen Mechanismus freigesetzt werden,
übertreffen die der umgebenden Galaxie bei Quasaren um Grö&ssenordnungen.
Quasare oder auch Quasistellare Objekte (QSO) bilden eine Klasse der AGN. Da
Quasare über einen weiten Frequenzbereich elektromagnetische Strahlung
emittieren, kann man diese auch in einem Wellenlängenbereich untersuchen,
der von den langwelligen Radiowellen über infrarot, sichtbar und
ultraviolett bis
zu den energiereichen Röntgenstrahlen reicht. Hierbei sind lediglich
optische und Radio-Wellenlängen vom Erdboden aus gut messbar. Bei den
weiteren oben genannten Wellenlängenbereichen verhindert die Erdatmosphäre
eine bodengestützte Beobachtung von astronomischen Objekten. Für Messungen
werden in diesen Spektralbereichen daher satellitengestützte Teleskope
verwendet. In der vorliegenden Arbeit wurden Daten verwandt, die vom
Röntgensatelliten ROSAT detektiert wurden. Aufnahmen auf Photoplatten, die
mit dem Schmidt-Spiegel-Teleskop auf dem Calar Alto im Rahmen des
Hamburg-Quasar-Surveys (HQS) aufgenommen worden waren, sowie Angaben aus dem
Veron-Veron-Cetty Katalog von 1996 wurden verwendet. Ausserdem wurden, soweit
diese vorlagen, Radiodaten vom NRAO/VLA-Sky-Survey (National Radio Astronomy Observatory Very Large Array Sky Survey, kurz: NVSS) verwendet. Mit diesen Daten
wurden in der vorliegenden Arbeit zwei Wege beschritten:
Erstens wurde innerhalb eines Fehlerkreises von Quellen,
die im Quellen-Katalog der ROSAT-Pointings aufgeführt sind, optische
Gegenstücke gesucht. Dieses wurde unter Verwendung der Photoplatten aus dem
Archiv des HQS durchgeführt. Die Spektren wurden durch Scannen der
Objektivprismenplatten gewonnen. Die gleiche Methode wurde
in der Arbeitsgruppe des HQS der Hamburger Sternwarte bereits an Quellen
des ROSAT-All-Sky-Surveys (RASS) angewendet und lediglich für die
Pointing-Quellen übernommen. Das Ergebnis sollte eine Reihe Kandidaten für
bisher unbekannte hochrotverschobene Quasare sein.
Zum zweiten wurde in dieser Arbeit eine Stichprobe bekannter Quasare mit einer
Rotverschiebung (z) grösser als 1.8 dem Veron-Veron-Cetty Katalog von 1996 entnommen.
Auch hier wurde eine Korrelation der Positionen mit dem gleichen Fehlerradius
um die Quellen der ROSAT-Pointings erstellt. Die Liste der so erhaltenen
Quasare sollte auf ihre Röntgeneigenschaften wie den Spektralverlauf
untersucht werden. Hiermit konnten an einer grossen Anzahl von Quasaren
die Aussagen über den Spektralverlauf im weichen Röntgenbereich getestet
werden.
Die neu entdeckten Quasar-Kandidaten wurden soweit möglich ebenfalls in
diese Untersuchung einbezogen.