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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Doppelsystem: Schwarze Löcher tanzen Walzer |
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| | | Japanische Astronomen haben zwei Schwarze Löcher entdeckt, die sich in Schwindel erregendem Tempo umkreisen. Mit ihrer Beobachtung liefern die Forscher den direkten Nachweis eines solchen Doppelsystems, wie es der Theorie zufolge bei der Verschmelzung zweier Galaxien entstehen soll. |
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Die beiden Schwarzen Löcher sind nach Schätzung der Forscher knapp 1.000 Milliarden Kilometer voneinander entfernt - mehrere tausend Mal so weit wie die Erde von der Sonne.
Dennoch benötigen sie für eine Runde ihres kosmischen Walzers nur etwa ein Jahr, wie das Team um Hiroshi Sudou von der Tohoku Universität in Sendai im US-Wissenschaftsjournal "Science" vom Freitag berichtet.
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"Orbital Motion in the Radio Galaxy 3C 66B"
Der Artikel "Orbital Motion in the Radio Galaxy 3C 66B: Evidence for a Supermassive Black Hole Binary" ist erschienen in "Science", Bd. 300, Seiten 1263-1265, vom 23. Mai 2003. |
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 "Science" |
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Direkte Beobachtung nicht möglich |
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Schwarze Löcher gehören zu den exotischsten Objekten in Universum. Da sie selbst das Licht verschlucken, ist ihre direkte Beobachtung nicht möglich. Es gab jedoch bereits indirekte Hinweise auf die Existenz Schwarzer-Loch-Paare.
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Fahndung nach verräterischen Mustern |
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Die Forscher nahmen nun das Zentrum der rund 200 Millionen Lichtjahre entfernten Riesengalaxie "3C 66B" im Sternbild Andromeda ins Visier (ein Lichtjahr entspricht 9,5 Billionen Kilometer).
Dort fahndeten sie in der starken Strahlung aus der unmittelbaren Umgebung des Galaxienkerns nach verräterischen Mustern. Darin kann sich die Bewegung eines Doppelsystems verraten.
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Hochenergetische Strahlung im Zentrum der Milchstraße
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Ein Vertreter dieser alles verschlingenden Phänomene befindet sich genau im Zentrum der Milchstraße, das die Aufnahme links des Rötgensatelliten Chandra (vom Jänner 2003) zeigt. Rechts im Bild eine etwas größere Darstellung, in der das Schwarze Loch, genannt "Sagittarius A", gekennzeichnet ist.
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Virtuelles Riesenteleskop zeigt zwei Objekte |
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Um bei der enormen Distanz zu "3C 66B" ausreichend detailgenau beobachten zu können, mussten die Astronomen mehrere Radioteleskope zu einem virtuellen Riesenteleskop zusammenschalten.
Dabei entdeckten sie, dass der Kern der Galaxie tatsächlich nicht aus einem, sondern aus zwei Objekten besteht, die sich gegenseitig umkreisen.
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Schwarze Löcher: Objekte von extrem hoher Dichte
Seit rund 200 Jahren existiert die Idee von Himmelskörpern, deren Masse so groß ist, dass nicht einmal Licht ihrer Anziehungskraft entkommen kann: Die Rede ist von Schwarzen Löchern, Objekten von enormer Dichte. Albert Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie macht es möglich, sie genauer zu beschreiben: In einem Schwarzen Loch sind Raum und Zeit so verzerrt, dass die Zeit gleichsam angehalten wird.
Unterhalb einer bestimmten Grenze - dem so genannten Schwarzschild-Radius - wird jede Masse zu einem Schwarzen Loch. Würde die Sonne auf einen Radius von drei Kilometern zusammengepresst, oder die Erde auf ganze neun Millimeter komprimiert, dann entstünden so Schwarze Löcher. |
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Ausführliche Informationen zu Schwarzen Löchern |
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Mehrere Milliarden Sonnenmassen |
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Den Schätzungen zufolge beherbergen diese beiden Schwarzen Löcher mehrere Milliarden Mal so viel Masse wie die Sonne. Das schwergewichtige Duo ist demnach bei der Verschmelzung zweier Galaxien zu "3C 66B" entstanden.
Mit ihren Erkenntnissen untermauern die Japaner die gängigen Modelle zur Galaxienentwicklung.
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Verschmelzung in einigen tausend Jahren |
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Nach den Voraussagen der Forscher werden sich die beiden Schwarzen Löcher immer weiter annähern und in kosmisch gesehen kurzer Zeit von maximal einigen tausend Jahren verschmelzen.
Dabei senden sie Albert Einsteins Relativitätstheorie zufolge eine starke Strahlung der bislang nicht direkt beobachteten Gravitationswellen aus, die möglicherweise zu einem Nachweis dieser Schwerewellen führen könnte.
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Mehr zu Schwarzen Löchern in science.ORF.at:
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01.01.2010 |
