QSO 0957+561A/B, Zwillingsquasar

Objektbeschreibung

Quasar QSO 0957+561A/B mit Galaxien NGC 3079, PGC 28990 und NGC 3073. Foto: © 2010, Eduard von Bergen [192]

Die beiden Quasare QSO 0957+561A/B, auch bekannt unter dem Namen Twin Quasar (Zwillingsquasar) wurden im Jahre 1979 erstmals mittels eines Radioteleskopes und dann auch auf fotografischen Platten entdeckt. Die Zwillinge zogen schnell die Aufmerksamkeit der Fachastronomen auf sich, handelt es sich hier doch um einen der ersten sichtbaren Beweise einer gravitationellen Lichtablenkung, wie sie 1915 von Albert Einstein in seiner Allgemeinen Relativitätstheorie beschrieben wurde.

Wir sehen den Quasar doppelt, weil sein Licht auf dem Weg zur Erde durch das Gravitationsfeld einer grossen lichtschwachen Vordergrundgalaxie (nicht NGC 3079!) derart abgelenkt wird, dass jenes der südlicheren Komponente B einen kleinen Umweg von etwa einem Lichtjahr macht. Die linsende Galaxie liegt dabei näher bei der südlicheren Komponente B. Wäre diese Galaxie nicht anwesend, so sähen wir lediglich ein einziges, um etwa eine halbe Magnitude schwächeres Bild des Quasars.

Aufnahme des Hubble Space Telescopes [186]

Die beiden Einzelbilder A und B sind sechs Bogensekunden voneinander entfernt. Die scheinbare Helligkeit variiert etwa um 0.1 Magnituden pro Monat 16.4 und rund 17 mag. Der Clou der Sache: Wegen des unterschiedlichen Lichtwegs, welcher die beiden Bilder zu uns zurücklegen, erreichen uns Helligkeitsschwankungen der nördlicheren Komponente A etwa ein Jahr vor denen der südlicheren Komponente B.

Mit rund fünf Milliarden Lichtjahren Distanz ist der Quasar bei weitem das fernste, was mit einem Amateurteleskop bis 500mm Spiegeldurchmesser sichtbar ist. Das Licht verliess die Quasare bevor unser Sonnensystem und die Erde (vor rund 4.6 Mrd. Jahren) entstand! [99]

Quasar: QSO 0957+561A/B: Twin Quasar
R.A.  : 10h 01m 21s
Dec.  : +55° 53' 54"
v Mag.: 16.4-17m
Sep.  : 6"
z     : 1.390

Wegweiser zum Zwillingsquasar

Die als Zwillingsquasar bekannten Objekte Q0957+561A und B befinden sich im Grossen Bären. Das Auffinden wird durch die benachbarte und recht auffällige Vordergrundgalaxie NGC 3079 beträchtlich erleichtert (sie hat nichts mit der Gravitationslinse zu tun). Diese befindet sich bei RA 10h 02.0m und Dec +55° 41' (A2000.0). Die scheinbare Helligkeit beträgt 11.2 mag, die Grösse 7.6' x 1.7'. Es handelt sich um eine beinahe von der Kante gesehene Sb-Spirale. Im 50cm-Teleskop erscheint sie ziemlich flächenhell. Der Zwillingsquasar ist nur 10' nördlich dieser schönen Galaxie

Zur Identifizierung des Quasars anhand der Umgebungssterne bediene man sich des invertierten 30'x30'-Ausschnitts aus dem STSci Digitized Sky Survey [160]

Karte 1
Karte mit Hilfe von TheSky [pr2] erstellt.
Karte 2
Auffindkarte fürs Star-Hopping ab NGC 3079 bis zum Doppelquasar. 30'x30'-Ausschnitts aus dem STSci Digitized Sky Survey [160]

Beobachtung bei 300 mm Öffnung

Mittels den beiden Auffindkarten kann die Position des Quasars schon in wenigen Minuten sicher identifiziert werden. Selbst unter mittelmässigen Beobachtungsbedingungen ist die kleine Y-förmige Sterngruppe aus vier Sternen 14. Grösse (Abb. 1 links vom Quasar) in einem 300mm f/4 Newton rasch und gut identifizierbar. Der Quasar selbst ist erst nach längerem beobachten mittels indirektem sehen knapp erkennbar, jedoch noch nicht trennbar. Die Beobachtung muss in einer besseren Nacht an einem dunkleren Ort nochmals überprüft werden.

Bernd Nies

Beobachtung bei 350 mm und 400 mm Öffnung

Mit einem Dobson von 14" oder 350mm Objektivdurchmesser befindet man sich an der Instrumentengrenze, eine grössere Öffnung ist mit Bestimmtheit hilfreich. Es dauerte dann auch ca. 1.5 Stunden bis ich meinen mehrfachen kurzen Quasar-Sichtungen Glauben schenkte. Mit hohen Vergrösserungen versuchte ich einen möglichst guten und tiefschwarzen Himmelshintergrund zu bekommen. Das Objekt zeigte sich dann auch vereinzelt für Bruchteile von Sekunden. Jedenfalls stand noch eine Bestätigung des Quasars in einem grösseren Instrument aus.

Diese Bestätigung gelang mit einem 16" bzw. 400mm grossen Ninja-Dobson. Auch mit einem solchen Instrument war der Quasar eine echte Herausforderung. Er zeigte sich öfter als im 14-Zöller, jeweils kurz aufblitzend. Indirektes Sehen und eine gute Atmung halfen. Im 16-Zöller war die Wahrnehmung des Quasars klarer und eindeutiger. Gegenseitig versicherten wir uns die Sichtung des Quasars. Fast euphorisch gingen wir zur Beobachtung von einfacheren und näher liegenden Objekten über.

Der Gedanke mit Amateurmitteln soweit in den Raum (ca. 85%) zu sehen, bringt die Begierde mit sich, dieses Objekt vor die Linse bzw. den Spiegel zu bekommen. [192]

14" PWO-Dobson, F:4.6 / TV-Nagler-Zoom 6mm-5mm, 266x-320x, 0.19°-0.16°
16" Ninja-Dobson, F:4.5 / TV-Radian 6mm, 300x, 0.2°
Eduard von Bergen

Beobachtung bei 500 mm Öffnung

CCD
CCD-Aufnahme von Jürg Alean (SBIG ST-6, 500/2500mm-Newton, Sternwarte Bülach, 1995)

Am 20. Februar 1995 fand ich den Doppelquasar sehr schnell durch star hopping von NGC 3079 aus. Ich verwendete an unserem 50cm-Teleskop (als Newton mit 2.5m Brennweite konfiguriert) eine ST6-Kamera. Sie zeigte den Quasar bereits bei einer Integrationszeit von nur 20 Sekunden als bemerkenswert helle Sternchen, und zwar sauber aufgelöst. Die Winkeldistanz der Objekte beträgt nur 6 Bogensekunden, was rund drei Pixeln entsprach. Ich belichtete mehrere CCD-Aufnahmen mit bis zu 10 Minuten Integrationszeit. Das Seeing betrug rund 1.5 bis 2 Bogensekunden. Der Himmel war relativ transparent. Da das Objekt zum Schluss der Aufnahmeserie ziemlich genau im Zenit stand, war der Okulareinblick der CCD-Kamera ausserhalb Reichweite geraten, so dass ich vorderhand darauf verzichtete, die Quasare visuell zu suchen. Gemäss Literatur sollten sie in einem 20-Zöller sichtbar, eventuell sogar zu trennen sein.

Ich versuchte, auf den CCD-Aufnahmen Helligkeitsmessungen durchzuführen. Dies wird durch die geringe Winkeldistanz der zwei Objekte etwas erschwert. Meine provisorischen Werte für den 20.2.1995 betragen 17.2 mag für die A-Komponente und 16.9 mag für B. Die schwächsten, noch zuverlässig photometrierbaren Sterne auf der am tiefsten belichteten Aufnahme haben 19.5 mag.

Jürg Alean, 1995

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