Robert Klatt
Das beobachtbare Universum enthält etwa 40 Trillionen (40 Milliarden Milliarden) stellare Schwarzer Löcher.
Triest (Italien). Das beobachtbare Universum hat einen Durchmesser von etwa 90 Milliarden Lichtjahren. Ein Team um Alex Sicilia von der Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA) hat auf Basis neuster Modelle zur Sternenentstehung und Entwicklung nun errechnet, dass sich dort etwa 40 Trillionen stellarer Schwarze Löcher befinden. Diese enthalten etwa ein Prozent der baryonischen Materie in ihnen gefangen.
Die im The Astrophysical Journal veröffentlichten Ergebnisse stimmen demnach damit überein, was in den letzten Jahren Gravitationswellendetektoren zu Schwarzen Löchern entdeckt haben. Stelle Schwarze Löcher, die mehrere Hundert Sonnenmassen in sich vereinen können, sammeln demnach deutlich mehr Materie als supermassive Schwarzen Löcher, die im Zentrum von Galaxien liegen.
Die Frage nach der Anzahl der Schwarzen Löcher ist laut Sicilia entscheidend für die Astrophysik, Kosmologie und Astronomie. Zur Beantwortung nutzten die Forscher aktuelle Modelle zur Entstehung und Entwicklung von Sternen und Doppelsternen sowie Daten zur Sternentstehungsrate und zum interstellaren Medium. Außerdem griffen sie auf Ergebnisse neuster Simulationen zurück.
Diese Informationen kombinierten sie auf eine innovative Weise, die es ermöglicht, eine robuste Aussage über die Entstehungsrate stellarer Schwarzer Löcher zu treffen. Sie konnten so ermitteln, dass sich im beobachtbaren Universum 40 Trillionen (40 Milliarden Milliarden) stellarer Schwarzer Löcher befinden. Im Rahmen der Studie fanden sie überdies heraus, dass die massereichsten stellaren Schwarzen Löcher primär in Clustern entstehen, in denen mehrere Sterne miteinander verschmelzen.
Mit den aktuell verfügbaren Methoden kann die Wissenschaft nicht weiter prüfen, ob die in der Studie ermittelte Anzahl der stellaren Schwarzen Löcher tatsächlich stimmt. Die Ergebnisse decken sich jedoch mit Funden von Gravitationswellendetektoren, auf deren Basis sich die Verbreitung stellarer Schwarzer Löcher schätzen lässt.
Wie Sicilia erklärt, könnte die Modellrechnung zur Entstehungsrate und der Gesamtrate stellarer Schwarzer Löcher bei der Beantwortung der Frage helfen, wieso schon im jungen Universum besonders massereiche supermassive Schwarze Löcher entstanden sind.
The Astrophysical Journal, doi: 10.3847/1538-4357
