Die im Dunkeln sieht man manchmal doch

News: Die im Dunkeln sieht man manchmal doch

Alle bisher bekannten stellaren Schwarzen Löcher befinden sich in gemeinsamen Systemen mit Sternen, wo sie ihre Anwesenheit über den Einfluß auf ihren Begleitstern verraten. Nun haben Astronomen mit dem Hubble-Weltraumteleskop aber vermutlich zwei Schwarze Löcher mit der Masse eines Sterns aufgespürt, die sich ohne Begleiter in unserer Galaxie bewegen.

Im Rahmen des Projektes Massive Compact Halo Object (MACHO) durchsuchen Wissenschaftler die Galaxis nach sogenannten Gravitationslinsen, einer Erscheinung, die bereits von Einstein vorhergesagt wurde. Demnach wirkt die Schwerkraft von massereichen Objekten wie Schwarzen Löchern oder schweren Galaxien wie eine Linse, die das Licht von dahinterliegenden Sternen krümmt und verstärkt. Der Stern scheint dadurch "aufzuleuchten", wenn das Objekt vor ihm vorbeizieht.

Ein solches Aufleuchten brachte David Bennett und seine Kollegen von der University of Notre Dame in South Bend, USA, auch auf die Spur eines mutmaßlichen Schwarzen Lochs ohne Begleitstern. Die Forscher bemerkten es zum ersten Mal 1996 am Mount Stromlo Observatory in Canberra, als ein Stern über 800 Tage hinweg scheinbar heller strahlte als zuvor. Aus dem langen Zeitraum schlossen die Wissenschaftler, daß sich ein sehr schweres Objekt als Gravitationslinse zwischen den Stern und die Erde geschoben haben mußte.

Am 15. Juni 1999 nahm das Hubble-Weltraumteleskop den Hintergrundstern genauer unter die Lupe und maß dessen exakte Helligkeit. Es stellte sich heraus, daß der vermeintlich einzelne Stern in Wirklichkeit aus drei Einzelsternen bestand, die so dicht beieinander lagen, daß erdgebundene Teleskope sie nicht optisch trennen konnten. Mit den Hubble-Aufnahmen konnten die Forscher nun endlich die Masse des Objektes genauer schätzen.

1998 beobachteten die Wissenschaftler das Aufleuchten eines anderen Hintergrundsterns. Dieses Mal war das Ereignis noch etwas intensiver und hielt 500 Tage an. Aus den Daten ermittelten die Wissenschaftler die Helligkeit dieses zweiten Sterns, die das Hubble-Teleskop mit weiteren Aufnahmen aber erst noch bestätigen muß.

Beide Objekte sind etwa sechsmal so schwer wie unsere Sonne. Um Sterne kann es sich nach Ansicht der Forscher nicht handeln, da diese bei einer so großen Masse den Hintergrundstern überstrahlen würden. Auch für Weiße Zwerge oder Neutronensterne sind die Objekte zu schwer. Damit bleibt eigentlich nur ein Schwarzes Loch als Erklärung übrig.

"Die Ergebnisse lassen vermuten, daß Schwarze Löcher durchaus normal sind, und daß viele massereiche, aber gewöhnliche Sterne ihr Leben als Schwarzes Loch beschließen und nicht als Neutronenstern", meint Bennett, der die Ergebnisse seiner Arbeitsgruppe am 13. Januar 2000 auf einer Tagung der American Astronomical Society vorstellte. Außerdem deuten die Erkenntnisse darauf hin, daß sich Schwarze Löcher von der Masse eines Sterns nicht unbedingt nur in einem Doppelsternsystem bilden. Anscheinend können auch isolierte massereiche Sterne einfach kollabieren – eine Vermutung, die Theoretiker schon vor einiger Zeit geäußert haben.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 18.5.1999
"Die schönsten kosmischen Linsen"
Spektrum Ticker vom 18.1.2000
"Schwarze Löcher in der Nachbarschaft"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
Spektrum der Wissenschaft 6/97, Seite 58
"Das Informationsparadoxon bei Schwarzen Löchern"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)

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