Giganten besitzen die Masse von zehn Milliarden Sonnen Schwarze Löcher der Monsterklasse entdeckt - scinexx | Das Wissensmagazin
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Giganten besitzen die Masse von zehn Milliarden Sonnen

Schwarze Löcher der Monsterklasse entdeckt

So könnte eines der neuentdeckten supermassereichen Schwarzen Löcher im Herzen einer großen elliptischen Galaxie aussehen (Illustration). © Gemini Observatory / AURA artwork by Lynette Cook

Astronomen haben die beiden größten und massereichsten jemals beobachteten Schwarzen Löcher entdeckt. Die Giganten besitzen die Masse von zehn Milliarden Sonnen und übertreffen damit das massereichste bisher bekannte Schwarze Loch im Zentrum der Riesengalaxie Messier 87 um fast das Vierfache. Die beiden neuentdeckten Objekte befinden sich im Zentrum zweier Galaxien, die 320 und 335 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt liegen. Bisher sei die Existenz so großer Schwarzen Löcher im Herzen von Galaxien zwar theoretisch vorhergesagt, aber noch nie direkt beobachtet worden, berichten die Forscher im Fachmagazin „Nature“.

In Schwarzen Löchern ist gewaltige Masse auf sehr kleinem Raum zusammengeballt. Dadurch ist an diesen Stellen des Raums die Schwerkraft so groß, dass nicht einmal Licht ihr entkommen kann.

Nach gängiger Theorie spielen supermassereiche Schwarze Löcher wie die jetzt entdeckten unter anderem eine wichtige Rolle für die Entstehung und Leuchtkraft von Quasaren. Diese stark leuchtenden Objekte im fernen Universum gelten als Galaxien, deren Materie in ein solches supermassereiches Schwarzes Loch eingesogen wird. Spiralig im Strudel beschleunigt, gibt diese Materie in einem letzten Aufleuchten große Energiemengen ab, die den Quasar strahlen lassen.

Galaxiencluster Abell und Coma im Visier

Dass es diese supermassereichen Löcher aber wirklich gibt, konnte wegen der großen Entfernung der Quasare – Milliarden von Lichtjahren – bisher nie direkt nachgewiesen werden. Dem Forscherteam um Nicholas McConnell von der University of California in Berkeley ist dies nun erstmals gelungen.

Für ihre Suche visierten die Astronomen zwei große elliptische Galaxien im Herzen der Galaxiencluster Abell und Coma an. Mit Hilfe mehrerer leistungsstarke Teleskope auf der Erde und des Weltraumteleskops Hubble der US-Weltraumbehörde NASA gelang es ihnen, die Helligkeiten und Bewegungen der Sterne und der Materie im Galaxienzentrum zu verfolgen und die beiden Schwarzen Löcher ausfindig zu machen.

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Diese Grafik veranschaulicht die gewaltige Größe des Schwarzen Lochs, das Astronomen in der Galaxie NGC3842 entdeckten: Das Schwarze Loch ist sieben Mal größer als die Umlaufbahn des Pluto um die Sonne und deutlich größer als unser gesamtes Sonnensystem. © Pete Marenfeld

Giganten beeinflussen umliegende Materie anders als normale Schwarze Löcher

Wie die Astronomen berichten, beeinflussen die neuentdeckten Schwarzen Löcher ihre Umgebung auf andere Weise als die bisher bekannten supermassereichen Schwarzen Löcher: Bisher konnten Astronomen aus der Bewegung der umliegenden Sterne und der Materie im zentralen Bereich einer Galaxie schließen, wie massereich das Schwarze Loch in seinem Zentrum ist.

„Diese beiden Schwarzen Löcher sind jedoch deutlich massereicher als wir es aus den bekannten Korrelationen vermutet haben“, schreiben McConnell und seine Kollegen. Dies deute darauf hin, dass solche gigantischen Schwarzen Löcher sich nicht nur von dem Gas und Staub ihrer Heimatgalaxien ernährt hätten, sondern auf andere Art gewachsen sein müssten.

Möglicherweise seien sie entstanden, als zwei gasarme Galaxien kollidierten und dabei ihre zentralen Schwarzen Löcher verschmolzen, mutmaßen die Forscher. Dieses Szenario lässt sich allerdings allein auf Basis der neuen Beobachtungen noch nicht belegen. (Nature, 2011; doi: 10.1038/nature10636)

(Nature / dapd, 06.12.2011 – NPO)

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