Sternentod verrät Rotation eines Schwarzen Lochs

 -  Aktuelles aus der Astronomie  - 

Am 22. November 2014 beobachteten Astronomen ein ungewöhnliches Ereignis: Ein supermassereiches Schwarzes Loch in 300 Millionen Lichtjahren Entfernung zerriss mit seiner Gezeitenkraft einen Stern, der ihm zu nahe gekommen war. Die Katastrophe verriet sich durch plötzlich ansteigende Röntgenstrahlung, erzeugt durch den Einfall der Sternenmaterie in das Schwarze Loch. Ein internationales Forscherteam hat jetzt die Daten mehrerer Röntgenteleskope, die dieses Ereignis beobachtet hatten, mit hoher Genauigkeit neu ausgewertet. Dabei zeigte sich ein starkes Flackern der Röntgenstrahlung mit einer Periode von etwa 131 Sekunden. Dieses lang anhaltende, gleichmäßige Flackern zeige, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Science“, dass das supermassereiche Schwarze Loch mit hoher Geschwindigkeit rotiere.

„Solche Ereignisse, bei denen Schwarze Löcher Sterne zerreißen, können uns also dabei helfen, die Rotation dieser gewaltigen Objekte zu bestimmen“, freut sich Dheeraj Pasham vom Massachusetts Institute of Technology in den USA, einer der beteiligten Forscher. „Damit wiederum können wir die Entwicklung der Galaxien im kosmischen Rahmen besser verstehen.“ Denn nahezu jede Galaxie enthält in ihrem Zentrum ein supermassereiches Schwarzes Loch mit der millionen- oder gar milliardenfachen Masse unserer Sonne. Diese Schwarzen Löcher müssen sich also auch gemeinsam mit den Galaxien entwickelt haben.

Während sich die Masse eines Schwarzen Lochs durch ihren Einfluss auf die Umgebung relativ gut bestimmen lässt, wissen die Astronomen über die Eigendrehung dieser Objekte bislang sehr wenig. Deshalb ist die Entdeckung von Pasham und seinen Kollegen von großer Bedeutung, zumal die Rotation beeinflusst, wie Schwarze Löcher Materie aufnehmen und wie etwa Phänomene wie die gebündelten Materiestrahlen, die oft von den Polen Schwarzer Löcher ausgehen, entstehen.

Das Schwarze Loch des von Pasham und seinen Kollegen ausgewerteten Sternentods hat vermutlich eine Masse von etwa einer Million Sonnenmassen. Wenn sich ein Stern einem solchen Super-Loch zu sehr nähert, fällt er nicht als Ganzes herein, sondern wird durch die Gezeitenkraft zerrissen. Ein Teil der Sternenmaterie strömt dann sofort in das Schwarze Loch, der Rest umkreist es zunächst auf einer engen Umlaufbahn. Die Forscher gehen davon aus, dass dieser Teil der Sternenmaterie auf der engsten stabilen Bahn kreist, die um das Schwarze Loch möglich ist und dabei das Flackern der Röntgenstrahlung erzeugt.

Damit lässt sich dann aus der Periode der Röntgenstrahlung die Rotation des Schwarzen Lochs berechnen. Es rotiert, so Pasham und seine Kollegen, mit mindestens 70 Prozent der physikalisch maximal möglichen Drehgeschwindigkeit. „Damit ist es uns erstmals gelungen, aus dem Röntgen-Flackern eines zerrissenen Sterns die Rotation eines supermassereichen Schwarzen Lochs zu bestimmen“, so Pasham. Die Forscher wollen das Verfahren nun bei weiteren derartigen Ereignissen bei anderen Schwarzen Löchern anwenden und so einen Überblick über die Eigendrehungen dieser Objekte erhalten.

Quelle: dx.doi.org/10.1126/science.aar7480
Bildquelle: Nasa/CXC/M.Weiss

nach oben

Anzeige

Der Himmel aktuell

Montag,den 18.November 2019
Woche 47, Tag 322

Aktuelle MondphaseAufgang      21:56 Uhr
Untergang 13:02 Uhr

Mondalter 20.2 Tage
abnehmender Mond


Aktuelles SonnenbildBeg. Däm. 07:01 Uhr
Aufgang      07:37 Uhr

Untergang 16:33 Uhr
Ende Däm. 17:09 Uhr

Sichtbare Planeten:

Uranus

(Alle Angaben für 10 Grad ö.L. Länge / 50 Grad n.B., MEZ)

In Kooperation mit www.Der-Mond.org. Hole Dir jetzt das kostenlose Mondtool für Deine Homepage

Astro-Fan-Shop

Besondere Geschenke für den Amateur-Astronomen. Exklusiv von Astronomie.de und Personello

Sonnenfinsternis in der Antarktis