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Nach Zusammenstoß: Galaxie stößt supermassives Schwarzes Loch aus

Erstellt von: Dr. Rainer Kayser | | Forschung und neue Erkenntnisse

Die vier Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxie CID-42 stößt ein supermassives Schwarzes Loch mit einer Geschwindigkeit von 4,68 Millionen Kilometern pro Stunde aus. Das bestätigen Röntgen-Beobachtungen mit dem amerikanischen Satellitenteleskop Chandra. Das massive Objekt wurde durch den Rückstoß ungleichmäßig abgestrahlter Gravitationswellen auf diese hohe Geschwindigkeit beschleunigt, so ein internationales Forscherteam im Fachblatt „Astrophysical Journal".


„Es ist kaum zu glauben, dass ein supermassives Schwarzes Loch mit der millionenfachen Masse unserer Sonne überhaupt bewegt werden kann – geschweige denn mit einer derart enormen Geschwindigkeit aus einer Galaxie ausgestoßen", sagt Francesca Civano vom Harvard Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge in den USA. „Aber unsere neuen Daten unterstützen die Vorstellung, dass Gravitationswellen einen solchen Rückstoß ausüben können."


Frühere Beobachtungen der Galaxie hatten bereits zwei Objekte gezeigt, die sich mit hoher Geschwindigkeit voneinander entfernen. Doch bislang war die Interpretation unklar: Handelte es sich bei beiden um supermassive Schwarze Löcher – oder nur bei einer der Quellen? Von der Antwort auf diese Frage hing auch die physikalische Erklärung für die hohe Geschwindigkeit ab. Die neuen Messungen von Civano und ihren Kollegen zeigen, dass das aus der Galaxie heraus geschleuderte Objekt in der Tat ein Schwarzes Loch ist, während es sich bei dem zweiten Objekt im Zentrum des Systems lediglich um einen Sternhaufen handelt.


CID-42 ist, so schließen die Wissenschaftler, durch die Kollision zweier Galaxien entstanden. Dabei sind die zentralen supermassiven Schwarzen Löcher der beiden Sternsysteme miteinander verschmolzen. Die aufeinander zurasenden massiven Objekte sendeten dabei gewaltige Mengen an Gravitationswellen – also Schwingungen der Raumzeit – aus. Da die Abstrahlung nicht gleichmäßig in alle Richtungen erfolgte, ergab sich ein gewaltiger Rückstoß, der das aus der Verschmelzung hervorgegangene Schwarze Loch aus dem Zentrum des Sternsystems heraus katapultiert hat. Civano und ihre Kollegen betonen, dass dieses Ereignis vermutlich kein Einzelfall ist und es daher viele supermassive Schwarze Löcher geben könnte, die sich unentdeckt durch den Raum zwischen den Galaxien bewegen.

Quelle: iopscience.iop.org/0004-637X/752/1/49/