Schwarze Löcher: Junges Schwarzes Loch in unserer Nachbarschaft
© Röntgen: NASA / CXC / SAO, Daniel Patnaude et al.; Optisch: ESO / VLT; Infrarot: NASA, JPL / Caltech (Ausschnitt)
Die Supernova SN 1979C entwickelte sich in den letzten Jahrzehnten wahrscheinlich zu einem Schwarzen Loch. Das schließen Astronomen unter der Leitung von Daniel Patnaude vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics aus Beobachtungen mit dem Teleskop Chandra.
Der Supernova-Überrest SN 1979C befindet sich 50 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt in der Galaxie M 100 im Virgo-Galaxienhaufen. Der Amateurastronom Gus Johnson entdeckte sie im Jahre 1979. Seitdem beobachten die Astronomen die Röntgenemissionen der Supernova, die ehemals ein Stern mit 20 Sonnenmassen war. Die Ergebnisse lassen sie nun vermuten, dass sie sich in den vergangenen 31 Jahren zu einem Schwarzen Loch entwickelte. Falls sich diese Interpretation als richtig erweist, wäre es das jüngste bisher bekannte Schwarze Loch in unserer kosmischen Nachbarschaft.
SN 1979C gehört zum Supernova-Typ II, auch Kern-Kollaps-Supernova genannt. Damit unterscheidet sich das daraus entstandene Schwarze Loch von anderen weiter entfernten Schwarzen Löchern, die über einen Gammastrahlenausbruch entdeckt wurden. Astronomen vermuten, dass Kern-Kollaps-Supernovae keinen Gammastrahlenausbruch hervorbringen.
Die Forscher sind sich noch nicht sicher, ob sich die Supernova tatsächlich zu einem Schwarzen Loch entwickelte oder ob es sich um einen Neutronenstern handelt. Denn der Endzustand eines Sterns wird von seiner ursprünglichen Masse bestimmt. Weist er unter 20 Sonnenmassen auf, so endet er schließlich als Neutronenstern, darüber wird er zum Schwarzen Loch. SN 1979C befindet sich mit 20 Sonnenmassen direkt an der Grenze. Aber ihre stetige Emission von Röntgenstrahlen ist typisch für ein Schwarzes Loch. Eine theoretische Arbeit zu der Supernova aus dem Jahr 2005 ergab, dass das helle sichtbare Licht der Explosion auf Jets aus einem Schwarzen Loch hindeutet, das aber die Wasserstoffhülle des Sterns nicht durchdringen konnte und daher keinen Gammastrahlenausbruch verursacht.
Wesentlich weniger wahrscheinlich ist, dass es sich um einen Magnetar handelt. Die Röntgenstrahlung könnte im Prinzip auch von einem schnell rotierenden Neutronenstern mit einem Wind aus hochenergetischen Teilchen emittiert werden. Ein bekanntes Beispiel für ein solches Objekt mit Nebel, der aus dem Wind eines Neutronensterns entsteht, ist der innere Bereich des Krebsnebels.
Egal, ob Schwarzes Loch oder nicht; für die Astronomen ist das Objekt in jedem Fall spannend. Sie kennen sein genaues Geburtsdatum und können somit von Anfang an seine Entwicklung verfolgen.
Barbara Wolfart
Der Supernova-Überrest SN 1979C befindet sich 50 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt in der Galaxie M 100 im Virgo-Galaxienhaufen. Der Amateurastronom Gus Johnson entdeckte sie im Jahre 1979. Seitdem beobachten die Astronomen die Röntgenemissionen der Supernova, die ehemals ein Stern mit 20 Sonnenmassen war. Die Ergebnisse lassen sie nun vermuten, dass sie sich in den vergangenen 31 Jahren zu einem Schwarzen Loch entwickelte. Falls sich diese Interpretation als richtig erweist, wäre es das jüngste bisher bekannte Schwarze Loch in unserer kosmischen Nachbarschaft.
SN 1979C gehört zum Supernova-Typ II, auch Kern-Kollaps-Supernova genannt. Damit unterscheidet sich das daraus entstandene Schwarze Loch von anderen weiter entfernten Schwarzen Löchern, die über einen Gammastrahlenausbruch entdeckt wurden. Astronomen vermuten, dass Kern-Kollaps-Supernovae keinen Gammastrahlenausbruch hervorbringen.
Die Forscher sind sich noch nicht sicher, ob sich die Supernova tatsächlich zu einem Schwarzen Loch entwickelte oder ob es sich um einen Neutronenstern handelt. Denn der Endzustand eines Sterns wird von seiner ursprünglichen Masse bestimmt. Weist er unter 20 Sonnenmassen auf, so endet er schließlich als Neutronenstern, darüber wird er zum Schwarzen Loch. SN 1979C befindet sich mit 20 Sonnenmassen direkt an der Grenze. Aber ihre stetige Emission von Röntgenstrahlen ist typisch für ein Schwarzes Loch. Eine theoretische Arbeit zu der Supernova aus dem Jahr 2005 ergab, dass das helle sichtbare Licht der Explosion auf Jets aus einem Schwarzen Loch hindeutet, das aber die Wasserstoffhülle des Sterns nicht durchdringen konnte und daher keinen Gammastrahlenausbruch verursacht.
Wesentlich weniger wahrscheinlich ist, dass es sich um einen Magnetar handelt. Die Röntgenstrahlung könnte im Prinzip auch von einem schnell rotierenden Neutronenstern mit einem Wind aus hochenergetischen Teilchen emittiert werden. Ein bekanntes Beispiel für ein solches Objekt mit Nebel, der aus dem Wind eines Neutronensterns entsteht, ist der innere Bereich des Krebsnebels.
Egal, ob Schwarzes Loch oder nicht; für die Astronomen ist das Objekt in jedem Fall spannend. Sie kennen sein genaues Geburtsdatum und können somit von Anfang an seine Entwicklung verfolgen.
Barbara Wolfart
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