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JUNGES UNIVERSUM
Gewaltige Schwarze Löcher die Regel?
von Stefan Deiters
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27. Oktober 2008

Im Zentrum fast jeder Galaxie verbirgt sich nach Ansicht der Astronomen ein supermassereiches Schwarzes Loch. Neue Beobachtungen deuten jetzt darauf hin, dass dies auch schon vor zwölf Milliarden Jahren der Fall gewesen sein muss, als unser Universum nur 1,7 Milliarden Jahre alt war. Astronomen folgerten dies aus einem überraschenden Fund in großer Entfernung.

4C60.07

So stellt sich ein Künstler das ferne Galaxienduo vor. Die linke Galaxie hat schon ihr Gas verbraucht und es entstehen keine Sterne mehr. In der rechten Galaxie, die von Gas und Staub eingehüllt ist, entstehen noch zahlreiche neue Sonnen. Bild: David A. Hardy/UK ATC [Großansicht]

Die Galaxie 4C60.07 ist den Astronomen zunächst wegen ihrer starken Strahlung im Radiobereich aufgefallen. Diese deuteten die Wissenschafter als Zeichen dafür, dass man es mit einem sogenannten Quasar zu tun hat, also einer Galaxie, in deren Zentrum sich ein gewaltiges Schwarzes Loch befindet, das gerade dabei ist, enorme Mengen an Gas zu verschlingen.

Nach den ersten Untersuchungen von 4C60.07 glaubte man, dass sich in dem Gas um das Schwarze Loch gerade Unmengen von neuen Sternen bilden. In jedem Jahr, so errechneten die Forscher, müssen hier rund 5.000 neue Sonnen entstehen. Sie folgerten dies aus dem infraroten Schein der Trümmer, die massereiche Sterne hinterlassen, wenn sie nach einem kurzen nuklearen Leben als Supernova explodieren.

Doch offenbar waren die Schlussfolgerungen voreilig: Mit Hilfe des Submillimeter Array, einer Anordnung von acht Radioantennen auf Hawaii, nahmen die Astronomen 4C60.07 erneut unter die Lupe. Das überraschende Ergebnis: In der fernen Galaxie entstehen gar keine Sterne. Sie scheint eher relativ "alt" und ruhig zu sein. Die entdeckte Sternentstehungsaktivität findet in einer anderen Galaxie statt, die man zuvor nicht gesehen hatte. Diese verfügt über große Mengen an Gas, ist hinter Staub verborgen und hat in ihrem Zentrum auch ein supermassereiches Schwarzes Loch.

"Die neuen Bilder zeigen uns zwei Galaxien wo wir eigentlich nur eine erwartet hatten", erklärt Rob Ivison vom UK Astronomy Technology Centre. "Bemerkenswert ist, dass beide Galaxien über gewaltige Schwarze Löcher in ihrem Zentrum verfügen. Das wirft natürlich die Frage auf, wie viele dieser enormen Schwarzen Löcher sich noch im entfernten Universum verbergen." Ivison ist Hauptautor eines Fachartikels über die Untersuchungen, der in der Zeitschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society erscheinen wird.

Wegen ihrer großen Entfernung von rund zwölf Milliarden Lichtjahren beobachteten die Astronomen die beiden entfernten Galaxien zu einer Zeit, in der unser Universum noch nicht einmal zwei Milliarden Jahre alt war. Offenbar konnten die Forscher verfolgen, wie 4C60.07 seinem Nachbarn gerade eine große Menge an Gas entrissen hat. Heute dürften die beiden Galaxien längst zu einer großen elliptischen Galaxie verschmolzen sein. Auch die beiden Schwarzen Löcher werden sich wohl zu einem noch größeren Schwarzen Loch vereinigt haben.

Die beiden Galaxien zeigen, so die Forscher, erstaunliche Unterschiede: Während die eine Galaxie offenbar schon ihren gesamten Gasvorrat verbraucht und schon alle Sterne produziert hat, verfügt die andere Galaxie noch über beträchtliche Gasreserven und ist immer noch dabei, neue Sterne entstehen zu lassen. "Die Galaxien sind zweieiige Zwillinge. Jede hat etwa die Größe der Milchstraße und jede ist ganz einzigartig", so Steve Willner vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, der auch an der Studie beteiligt war. "Nur durch die überragende Auflösung des Submillimeter Array konnten wir diese Entdeckung überhaupt machen."

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Gravitationslinsen: Kosmisches Auge ins junge Universum - 9. Oktober 2008
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