Schwarzes Loch im Doppelpack - wissenschaft.de
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Astronomie+Physik

Schwarzes Loch im Doppelpack

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Das Schwarze Loch Sagittarius A* im Zentrum der Milchstraße (hier eine Aufnahme seiner direkten Umgebung vom Röntgenteleskop Chandra) könnte einen kleineren Bruder haben. Bild: NASA/CXC/MIT/F.K. Baganoff et al.
Im Herzen der Milchstraße versteckt sich womöglich nicht nur ein Schwarzes Loch, sondern gleich zwei. Dem Astrophysiker Youjun Lu von der Universität von Kaliforninen in Santa Cruz zufolge gibt es einen einfachen Test, um das herauszufinden: Ein Doppelsternsystem, das sich mit halsbrecherischer Geschwindigkeit aus dem Zentrum der Galaxis entfernt, kann nur von zwei Schwarzen Löchern beschleunigt worden sein, glaubt der Forscher.

Das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße hat eine Masse von etwa 3,6 Millionen Sonnen. Einige Astronomen vermuten allerdings, dass dort noch ein weiteres Schwarzes Loch lauert, das vielleicht tausend bis zehntausend Sonnenmassen schwer ist. Der Beleg für diese Theorie ist eine Ansammlung sehr junger Sterne, die weniger als ein Lichtjahr vom Monster-Loch entfernt sind. Normalerweise können in dieser Todeszone keine neuen Sterne entstehen. Die Existenz des jungen Sternenhaufens ließe sich aber erklären, falls er in größerer Entfernung entstand und ein mittelschweres Schwarzes Loch enthält, das vom riesigen Schwarzen Lochs im Milchstraßenzentrum angezogen wurde.

Diese Theorie ließ sich allerdings bislang nicht beweisen. Lu hat nun aber einen Test entdeckt: Das Milchstraßen-Loch frisst nicht alle Sterne, die ihm zu nahe kommen. Einige schleudert es auch nach außen, wobei die Sterne auf Geschwindigkeiten beschleunigt werden, die ausreichen, um die Milchstraße irgendwann ganz zu verlassen. Insgesamt zehn dieser „Hypergeschwindigkeitssterne“ wurden bereits entdeckt.

Lu zufolge würde es für eng benachbarte Doppelsterne, die weniger als ein Drittel des Abstands zwischen Erde und Sonne voneinander entfernt sind, einen Unterschied machen, ob sie in den Bann eines oder zweier Schwarzer Löcher geraten: Ein Monsterloch würde einen Partner eines solchen Doppelsterns verschlingen und den anderen ins All katapultieren. Wenn sich jedoch die Schwerefelder zweier Schwarzer Löcher überlappen, würde das Doppelsternsystem komplett ins All geschleudert.

Ob einer der zehn bekannten Flitzer ein Doppelstern ist, lässt sich zwar durch normale Teleskope nicht erkennen. Ein Blick auf das Spektrum könnte aber Klarheit bringen. Die Anwesenheit eines zweiten Sterns müsste sich durch ein charakteristisches „Wackeln“ der Spektrallinien bemerkbar machen.

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Ein zweites Schwarzes Loch im Herz der Milchstraße würde zu gängigen Theorien der Galaxienbildung passen. Demnach wachsen große Galaxien wie die Milchstraße durch das Verschmelzen kleinerer Galaxien und Sternenhaufen heran. Dabei müssten auch die Schwarzen Löcher, die sich im Zentrum jeder Galaxie befinden, letztlich verschmelzen.

New Scientist, 28. Juli 2007, S. 15 Ute Kehse
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