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SCHWARZE LÖCHER
Entfernte Galaxie ist Schwarzes Loch
von Stefan Deiters
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30. Juni 2016

Eine eigentümliche Quelle von Radiostrahlung hielten Astronomen viele Jahre lang für eine entfernte Galaxie. Jetzt ergaben Beobachtungen der Weltraumteleskope Chandra und Hubble und anderer Teleskope, dass es sich wohl tatsächlich um ein Doppelsternsystem aus einem Stern und einem Schwarzen Loch in unserer Milchstraße handelt. Sind Schwarze Löcher also viel häufiger als angenommen?

VLA J2130+12

Das Objekt VLA J2130+12 befindet sich am Himmel in der Nähe des Kugelsternhaufens Messier 15. Die Ausschnitte zeigen Beobachtungen im Radio- und Röntgenbereich. Bild:  NASA / CXC / Univ. of Alberta / B. Tetarenko et al (Röntgen), NASA / STScI (optisch), NSF / AUI / NRAO / Curtin Univ. / J. Miller-Jones (Radio) [Großansicht]

Seit rund zwei Jahrzehnten kennen Astronomen das Objekt VLA J213002.08+120904, kurz VLA J2130+12, das sich am Himmel in unmittelbarer Nähe des Kugelsternhaufens Messier 15 befindet. Trotzdem glaubten die meisten Astronomen, dass es sich bei VLA J2130+12 nicht um ein Objekt unserer Milchstraße, sondern um eine weit entfernte Galaxie handelt.

Eine neue Entfernungsbestimmung mithilfe eines internationalen Netzwerks aus Radioteleskopen ergab nun aber, dass VLA J2130+12 gerade einmal 7.200 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Es handelt sich somit nicht nur um ein Objekt der Milchstraße -VLA J2130+12 ist uns auch rund fünf Mal näher als Messier 15.

Beobachtungen mit dem Weltraum-Röntgenteleskop Chandra ergaben, dass das Objekt nur sehr wenig Strahlung im Röntgenbereich abgibt. Messungen mit dem Very Large Array, einem Verbund von Radioteleskopen, zeigten jedoch, dass es sehr hell im Radiobereich leuchtet.

In einer neuen Studie kommen Astronomen nun zu dem Schluss, dass es sich bei VLA J2130+12 um ein Schwarzes Loch mit der mehrfachen Masse unserer Sonne handelt, das sehr langsam Material von einem Begleitstern abzieht. Da das Schwarze Loch nur äußerst wenig Materie verschlingt, fehlen dem Objekt alle charakteristischen Merkmale, an denen man bislang ein Schwarzes Loch in einem Doppelsternsystem erkannt hatte.

"In der Regel entdecken wir Schwarze Löcher, wenn sie gerade größerer Mengen an Material anziehen", so Bailey Tetarenko von der University of Alberta in Kanada. "Bevor dieses Material im Schwarzen Loch verschwindet, wird es sehr heiß und es wird im Röntgenbereich sehr hell. Dieses hier ist so ruhig, dass es sich praktisch um ein verstecktes Schwarzes Loch handelt."

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Es ist das erste Mal, dass ein so ruhiges Schwarzes Loch außerhalb eines Kugelsternhaufens entdeckt wurde. Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble ergaben, dass der Begleitstern des Schwarzen Lochs nur etwa ein Zehntel bis ein Fünftel der Masse unserer Sonne haben dürfte. Die im Radio- und Röntgenbereich gemessenen Strahlungsmengen lassen andere Interpretationen des Systems unwahrscheinlich erscheinen.

Die Astronomen spekulieren nun darüber, ob es in unserer Milchstraße noch deutlich mehr Objekte wie VLA J2130+12 gibt. Dies würde bedeuten, dass in unserer Heimatgalaxie vielleicht Tausende oder gar Millionen bislang unentdeckter Schwarzer Löcher existieren und damit deutlich mehr, als die Wissenschaftler bislang angenommen hatten.

"Wenn wir nicht einfach nur ungeheures Glück hatten und zufällig ein solches Objekt in einem sehr kleinen Bereich des Himmels gefunden haben, dann sollte es sehr viel mehr solcher Doppelsternsysteme mit Schwarzen Löchern in unserer Galaxie geben, als man bislang gedacht hatte", so Arash Bahramian von der University of Alberta.

Einige dieser Objekte könnten sich dabei auch sehr viel näher an der Erde befinden als VLA J2130+12. Grund zur Sorge besteht allerdings nicht: Sie wären immer noch viele Lichtjahre von unserer galaktischen Heimat entfernt. Um sie aufzuspüren, wären sehr empfindliche Durchmusterungen im Radio- und Röntgenbereich nötig.

Über ihre Studie berichten die Astronomen in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift The Astrophysical Journal veröffentlicht wird.

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siehe auch
VLA: Weiteres Schwarzes Loch in Kugelsternhaufen - 6. November 2013
Kugelsternhaufen: Zwei Schwarze Löcher in M22 - 4. Oktober 2012
Hubble: Schwarzes Loch in omega Centauri? - 2. April 2008
XMM-Newton: Schwarzes Loch in Kugelsternhaufen entdeckt - 5. Januar 2007
Hubble: Schwarze Löcher in Kugelsternhaufen - 18. September 2002
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
Chandra X-ray Observatory
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