Kosmologie: Signale riesiger und uralter Schwarzer Löcher eingefangen
Die NASA ist mit Hilfe des Fermi Gamma-ray Space Telescope offensichtlich auf die Signale der bislang ältesten bekannten Blazare gestoßen – ein Galaxientyp, der von intensiven Gammastrahlenausbrüchen gekennzeichnet ist. Diese werden wiederum von extrem massereichen Schwarzen Löchern angetrieben, die laut den NASA-Daten zu den gewaltigsten Gravitationszentren gehören, die Astronomen gegenwärtig kennen. Die Signale stammen aus einer Zeit, als das Universum 1,4 Milliarden Jahre alt und damit noch relativ jung war. Sollten sich die Ergebnisse bestätigen, müssten die Theorien zur Entstehung derartiger Objekte wohl noch einmal überdacht werden, so der Astronom Roopesh Ojha vom Goddard Space Flight Center der NASA.
Blazare existieren im Zentrum sehr aktiver, gigantischer, elliptischer Galaxien und erstrecken sich um extrem massereiche Schwarze Löcher, die mindestens eine Million Mal mehr Masse besitzen als die Sonne. Bevor Materie in sie hineinstürzt, sammelt sie sich in Form der Akkretionsscheibe rund um das Gravitationszentrum. Diese heizt sich extrem auf und sendet Strahlung aus; zugleich bilden sich senkrecht dazu Jets aus, die sich mit annähernd Lichtgeschwindigkeit durchs All bewegen. Sind sie auf die Erde ausgerichtet, können wir diese Signale empfangen und indirekt die ausschlaggebenden Schwarzen Löcher untersuchen. "Trotz ihrer Jugend finden sich in diesen entfernten Blazaren einige der massereichsten Schwarzen Löcher, die wir kennen", sagt Ojha. Und dieser Zusammenhang ist ungewöhnlich. Bislang gingen Kosmologen nicht davon aus, dass sich so früh im Universum schon derartige Giganten entwickeln könnten.
Insgesamt wiesen die Wissenschaftler fünf Blazare nach. Zwei davon besitzen jeweils ein Schwarzes Loch von mindestens einer Milliarde Sonnenmassen. Alle Objekte haben zudem eine extrem helle Akkretionsscheibe, die ungeheure Energien ausstrahlt, was auf einen beständigen Materiestrom in die jeweiligen Gravitationszentren hindeutet. Unklar sei laut Ojha und Co vor allem, wie diese Schwarzen Löcher so schnell so massereich werden konnten. Entweder wachsen die Monster durch Materiezufuhr oder durch Verschmelzung miteinander, doch dafür sind gefundenen Objekte eigentlich zu jung. Als Obergrenze für Schwarze Löcher gelten Berechnungen zufolge 50 Milliarden Sonnenmassen durch eigenes Wachstum – darüber hinaus geht es nur durch Fusion. Doch diese Riesen lassen sich nur extrem schwer nachweisen.
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