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Martin Holland 276

Hubble: Supermassives Schwarzes Loch aus Galaxienzentrum geschleudert

Hubble: Supermassives Schwarzes Loch rast aus Heimatgalaxie

Die Galaxie 3C186 mit dem rasenden Quasar – in dessen Zentrum das Schwarze Loch

Bild: NASA, ESA, and M. Chiaberge (STScI/ESA)

Dank Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble haben Astronomen einen ehemaligen Galaxienkern entdeckt, der offenbar aus seiner Galaxie geschleudert wurde. Das supermassive Schwarze Loch rast mit hoher Geschwindigkeit aus dem Zentrum.

Astronomen haben ein supermassives Schwarzes Loch gefunden, das mit großer Geschwindigkeit aus seiner Heimatgalaxie rast. Zwar gebe es bereits mehrere Hinweise auf solche immens massiven Schwarzen Löcher, die nicht – wie eigentlich erwartet – direkt im Zentrum ihrer Galaxie liegen, aber das in 3C186 sei das erste bestätigte. Schon die Hubble-Aufnahme der acht Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernten Galaxie deutet an, dass dort etwas ungewöhnliches passiert ist: Der darauf deutlich zu erkennende Quasar liegt sichtbar nicht im Zentrum der Galaxie, sondern ist dabei, diese zu verlassen. Schuld daran haben wohl starke Gravitationswellen bei der Entstehung des Phänomens.

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In den Zentren der meisten Galaxien werden supermassive Schwarze Löcher vermutet, also solche mit einer millionen- oder sogar milliardenfachen Masse unserer Sonne. Sind diese aktiv, saugen sie gigantische Mengen an Material ein, was auch aus großer Entfernung zu sehen ist. Denn die erhitzt sich dabei und leuchtet immens stark. Das Phänomen nennen Astronomen Quasar – eine aus großer Entfernung quasi punktförmige Strahlungsquelle extremer Intensität. Die Aufnahme der Galaxie 3C186 zeigt solch einen Quasar, nur eben nicht im Zentrum der Galaxie. Das Team aus Astronomen hat nun bestätigt, dass er mit mehr als 7,5 Millionen Kilometer pro Stunde aus der Galaxie rast. Der Galaxiekern liegt 35.000 Lichtjahre hinter dem Quasar, mehr als zwischen der Sonne und dem Zentrum der Milchstraße.

NASA, ESA/Hubble, and A. Feild/STScI
So könnte das Schwarze Loch beschleunigt worden sein. (Bild: NASA, ESA/Hubble, and A. Feild/STScI)

Die Forscher präsentieren auch eine Theorie, um zu erklären, warum der Quasar bei seiner Entstehung so stark beschleunigt wurde. Andere Erklärungen seien jedoch nicht auszuschließen. Sie gehen davon aus, dass vor einem bis zwei Milliarden Jahren zwei Galaxien mit jeweils einem zentralen supermassiven Schwarzen Loch zur späteren Galaxie 3C186 verschmolzen. Die beiden Schwarzen Löcher kreisten vor ihrer Verschmelzung umeinander. Wenn sie nicht die gleiche Masse und Rotationsrate hatten, seien dabei Gravitationswellen entstanden, die nicht in alle Richtungen gleich stark waren. Nach dem Verschmelzen wurde das neue Schwarze Loch dann mit großer Geschwindigkeit in die Richtung katapultiert, in der die Gravitationswellen am schwächsten waren.

Dass das Ergebnis zu beobachten ist, sei ein großes Glück, denn nicht jede Verschmelzung von Schwarzen Löchern produziere uneinheitliche Gravitationswellen, die das neue Schwarze Loch beschleunigen. 3C186 soll deswegen weiter beobachtet werden, unter anderem mit dem Atacama Large Millimeter Array (ALMA) der Europäischen Südsternwarte. Außerdem wollen die Forscher dadurch herausfinden, was bei der Verschmelzung supermassiver Schwarzer Löcher passiert. Bislang habe man nur Beweise für die Verschmelzung von kleinen Schwarzen Löchern – mit der Masse eines Sterns – gehabt, erklärt Stefano Bianchi von der Universität Rom III. (mho)

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