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Astrophysik: Wie entstanden die ersten Quasare?

Viele Schwarze Löcher waren bereits überraschend früh nach dem Urknall gewaltig groß. Ein neuer Entstehungsmechanismus soll das Rätsel lösen, wie es dazu kommen konnte.
Quasar

In seinen ersten Augenblicken war der Kosmos unvorstellbar heiß und kompakt. Es dauerte eine ganze Weile, bis er sich genug ausgedehnt und abgekühlt hatte, damit sich Atome bilden und das Universum mit Gas füllen konnten. Dieses verdichtete sich im Lauf von einigen hundert Millionen Jahren zu den ersten Sternen, die sich 400 Millionen Jahre nach dem Urknall allmählich zu Galaxien zusammenfanden. Astronomen haben festgestellt, dass damals bereits eine weitere Klasse astronomischer Objekte aufleuchtete: die Quasare.

Quasare sind extrem hell. Sie werden befeuert von Gas, das in »supermassereiche« Schwarze Löcher mit der milliardenfachen Masse der Sonne fällt und sich dabei aufheizt. Sie zählen zu den leuchtkräftigsten Gebilden im Universum und sind deswegen noch über gewaltige Strecken hinweg sichtbar. Die am weitesten entfernten und damit jüngsten Quasare stellen die Astronomen allerdings vor ein großes Rätsel, denn es hätte sie zu dem Zeitpunkt eigentlich noch gar nicht geben dürfen ...

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Spektrum der Wissenschaft – Eine neue Weltformel

Rund 100 Jahre währt die Suche der theoretischen Physik nach einer Quantentheorie der Schwerkraft. Doch vielleicht kann die Gravitation in einer Weltformel so bleiben, wie sie ist – zumindest fast. Experimente könnten die neue Theorie schon bald testen. Außerdem im Heft: Die Bedeutung der Böden der Erde wurden lange unterschätzt. Zahlreiche Organismen im Boden zersetzen abgestorbenes organisches Material und fördern so den globalen Kohlenstoffkreislauf. Gammastrahlenblitze mischen gelegentlich die irdische Ionosphäre durch. Aber brachten kosmische Explosionen das Leben auf der Erde schon einmal an den Rand der Existenz? Selbst unter dem Eis des arktischen Ozeans findet man Lava speiende Vulkane und Schwarze Raucher. Dies bietet einen neuen Blick auf die geologischen Vorgänge in unserem Planeten.

Spektrum Kompakt – Schwarze Löcher

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Sterne und Weltraum – Schwarze Löcher – Gibt es Singularitäten doch nicht?

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  • Quellen

Latif, M. A. et al.: Black Hole Formation in the Early Universe. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 433, S. 1607–1618, 2013

Natarajan, P. et al.: Unveiling the First Black Holes with JWST: Multiwavelength Spectral Predictions. In: The Astrophysical Journal 838, 117, 2017

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