Robert Klatt
Die Astronomie kannte bislang nur supermassereiche und stellare Schwarze Löcher. Nun wurde im Kugelsternhaufen Omega Centauri eine neue Art Schwarzer Löcher entdeckt.
Heidelberg (Deutschland). Die Astronomie kannte bislang nur zwei Arten von Schwarzen Löchern, nämlich supermassereiche Schwarze Löcher, wie Sagittarius A* im Zentrum der Milchstraße, sowie stellare Schwarze Löcher, von denen das Universum rund 40 Trillionen enthalten soll. Zudem existierte seit Langem die These, dass es noch mittelschwere Schwarze Löcher geben muss. Forscher des Max-Planck-Instituts für Astronomie (MPIA) um Maximilian Häberle haben nun die bisher besten Beweise für ein solches mittelschweres Schwarzes Loch veröffentlicht.
Um Schwarze Löcher im Universum zu suchen, nutzen Wissenschaftler Sterne, die sich mit extrem hoher Geschwindigkeit bewegen. Die hohe Geschwindigkeit wird durch die starke Gravitation der Schwarzen Löcher verursacht. Laut ihrer Publikation im Fachmagazin Nature hat das Team um Häberle 500 Archivbilder des Weltraumteleskops Hubble auf einem Zeitraum von zwanzig Jahren untersucht, die zuvor für diesen Zweck noch nicht verwendet wurden.
Mithilfe der Aufnahmen haben die Forscher insgesamt Bewegungen von 150.000 Sternen erfasst, darunter sieben Sterne im Zentrum des Kugelsternhaufens Omega Centauri, die eine extrem hohe Geschwindigkeit haben.
„Die Suche nach schnellen Sternen und die Dokumentation ihrer Bewegung glich der sprichwörtlichen Suche nach der Nadel im Heuhaufen.“
Eigentlich müssten die Sterne aufgrund ihres hohen Tempos aus dem Sternhaufen hinausfliegen. Berechnungen der Astronomen zeigen, dass nur ein Schwarzes Loch mit 8.200 Sonnenmassen auf ihren Bahnen halten kann. Das neuentdeckte Schwarze Loch ist rund 18.000 Lichtjahre von der Sonne entfernt. Es ist damit das nächstgelegene bekannte massereiche Schwarzes Loch. Sagittarius A* ist rund 27.000 Lichtjahre von der Erde entfernt.
Die Forscher gehen davon aus, dass das massereiche Schwarzes Loch im Kugelsternhaufen Omega Centauri durch die Verschmelzung kleinerer Schwarzer Löcher mit wenigen Tausend Sonnenmassen entstanden ist. Laut ihnen ist es wahrscheinlich, dass der Weltraum noch mehrere Schwarze Löcher dieser Art enthält. Die Astronomen haben bereits Kandidaten in anderen Kugelsternhaufen und kleineren Galaxien entdeckt. Ob es sich dabei tatsächlich ebenfalls um massereiche Schwarzes Löcher handelt, konnten sie bislang aber nicht nachweisen, weil die Bewegung von Sternen nur schwer gemessen werden kann.
Nature, doi: 10.1038/s41586-024-07511-z
