Gigantisches Schwarzes Loch an unerwartetem Ort entdeckt

In einer „toten“ Gegend des Weltalls haben Forscher ein extrem massives, neues Schwarzes Loch entdeckt. Seine Masse übertrifft die der Sonne um das 17-Milliardenfache, wie die NASA am Mittwoch mitteilte.

Überrascht hat die Experten seine Lage, mehr noch als die die Größe dieses Schwarzen Lochs: Es liegt im Zentrum der Galaxie NGC 1600, einer eher „kargen“ Zone des Universums, 200 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. In einer „dicht bevölkerten“ Region des Alls sei ein solcher einen Fund eher wahrscheinlich gewesen.

„Das ist, als würde man mitten in einem Weizenfeld im mittleren Westen plötzlich einen Wolkenkratzer finden", erklärte die die Forscherin Chung-Pei Ma von der University of California in Berkeley.

Bei ihren Analysen haben die Forscher herausgefunden, dass dieses Schwarze Loch zehn Mal massiver sein muss, als es die Größe der Galaxie, in der es liegt, vermuten lassen würde. „Es stellte sich heraus, dass eine solche Korrelation (der Größe des Schwarzen Lochs von der Größe der Galaxie – Anm. d. Red.) für supermassive Schwarze Löcher nicht besonders gut funktioniert“, erklärte die Forscherin.

Das gigantische Schwarze Loch sei vermutlich durch die Verschmelzung zweier kleinerer Schwarzer Löcher entstanden. Sein weiteres Wachstum müsste dann ein Gas beschleunigt haben, welches sich beim Zusammenstoß von Galaxien bildet.

Früher waren derartige supermassive Schwarze Löcher mit mehr als zehn Milliarden Sonnenmassen nur in großen Galaxien, sogenannten „dicht bevölkerten“ Regionen des Alls, entdeckt worden. Der NASA zufolge zeugt die neueste Entdeckungen davo, „dass derartige Giganten im Universum nicht so selten sind, wie man früher vorgestellte“. Die Forschungsergebnisse stützten sich auf Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop und des Gemini-Observatoriums und sind in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlicht worden.

Weiterlesen: http://de.sputniknews.com/wissen/20160407/309021796/wolkenkratzer-weizenfeld-schwarzes-loch.html#ixzz458vsnucE

Auf http://www.pro-physik.de/ heisst es dazu:

NGC 1600 beherbergt schwarzes Loch mit 17 Milliarden Sonnen­massen.

Extrem massereiche schwarze Löcher können nicht nur in großen Galaxien­haufen wachsen, wie jetzt die Ent­deckung in einer Galaxie nicht allzu weit ent­fernt von unserer Milch­straße zeigt. Ein inter­nationales Astronomen­team analy­sierte Daten aus einer Beobachtung­kampagne zu masse­reichen Galaxien. Dabei fanden sie im Innern der Gruppen­galaxie NGC 1600 ein schwarzes Loch mit 17 Milliarden Sonnen­massen – eines der masse­reichsten schwarzen Löcher, das bis heute ge­funden wurde.



Abb.: Die elliptische Galaxie NGC 1600 (links) beherbergt ein sehr masse­reiches schwarzes Loch mit 17 Milliarden Sonnen­massen. Im Gegen­satz zu anderen Galaxien, in denen sehr masse­reiche schwarze Löcher ge­funden wurden (wie NGC 4889, rechts), ist sie die größte einer relativ kleinen Gruppe von Galaxien und be­findet sich nicht in einem großen Galaxien­haufen. (Bild: MPE / Gemini Obser­vatory)

Fast alle Galaxien beherbergen in ihrem Zentrum ein masse­reiches schwarzes Loch – im Herzen unserer Milch­straße befindet sich ein eher kleineres mit vier Millionen Sonnen­massen. Tausend Mal schwerere schwarze Löcher als das in unserer Milch­straße brachten einst die weit entfernten Quasare im frühen Universum zum Leuchten. Diese Objekte, die selbst die Leucht­kraft ihrer Wirts­galaxien um viele Größen­ordnungen über­treffen, werden von der Energie gespeist, die frei wird, wenn Gas auf ein masse­reiches schwarzes Loch ein­fällt. Bisher konnte man die heute nicht mehr aktiven Nach­fahren dieser sehr großen schwarzen Löcher nur in gigan­tischen Galaxien in den Zentren von ge­waltigen Galaxien­haufen mit Hunderten von anderen Galaxien nach­weisen. Was aber wurde aus all den anderen akkre­tierenden schwarzen Löchern?

Eines davon – und ein äußerst massereiches – wurde nun im Zentrum der Galaxie NGC 1600 ge­funden. Die Astronomen analy­sierten Beob­achtungen aus dem MASSIVE-Survey, einer Beob­achtungs­kampagne zur Er­forschung der Struktur, Dynamik und Ent­stehungs­ge­schichte der hundert masse­reichsten ellip­tischen Galaxien in einer Ent­fernung von bis zu 350 Millionen Licht­jahren. Insbe­sondere unter­suchten die Astronomen die Geschwin­dig­keiten der Sterne in der Nähe des schwarzen Lochs, diese ver­glichen sie dann mit theo­retisch berech­neten Modellen von Stern­orbits, um die Masse des schwarzen Lochs zu be­stimmen.

Das erstaunliche an er Entdeckung ist nicht nur die große Masse des schwarzen Lochs, sondern die Tatsache, dass NGC 1600 Teil einer relativ kleinen Gruppe von nur wenigen Galaxien ist. „Das ist das erste Mal, dass wir ein der­art masse­reiches schwarzes Loch in einer so iso­lierten Galaxie finden, und nicht in einem großen Galaxien­haufen“, sagt Jens Thomas vom MPI für extra­terres­trische Physik. „Andere Galaxien mit sehr masse­reichen schwarzen Löchern befinden sich in der Regel in Regionen des Uni­versums mit einer hohen Massen­dichte, in Galaxien­haufen mit vielen anderen Galaxien.“ NGC 1600 ist mit Abstand die hellste Galaxie in ihrer kleinen Gruppe und über­strahlt die anderen Mit­glieder um min­destens das Drei­fache. Um so groß zu werden, könnte diese Galaxie bereits früh mit anderen, nahen Galaxien und deren schwarzen Löchern ver­schmolzen sein.

Das schwarze Loch in NGC 1600 das erste Beispiel, wie der Nach­fahre eines leuch­tenden Quasars in einer relativ iso­lierten Galaxie heute aus­sehen könnte. Es gibt durch­aus weitere Galaxien ver­gleich­barer Größe in ähn­lichen, eher durch­schnittlich großen Galaxien­gruppen. Im Moment wissen die Forscher noch nicht, ob auch diese Galaxien so masse­reiche schwarze Löcher haben. Die weiter laufenden Beob­achtungen des Teams werden in Kürze zeigen, ob die Astronomen einfach eine unge­wöhnliche Galaxie ent­deckt haben, oder ob es sich um die Spitze eines Eis­bergs handelt.

MPE / RK


Originalveröffentlichung
J. Thomas et al.: A 17-billion-solar-mass black hole in a group galaxy with diffuse core, Nature, online 6. April 2016; DOI: 10.1038/nature17197
Forschungsbereich Schwarze Löcher, Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching bei München