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Röntgenstrahlungsteleskop XMM-Newton

Gefräßige Monster im Universum

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Mit dem europäischen Weltraumteleskop XMM Newton haben Astronomen zwei Schwarze Löcher bei ihrer „Mahlzeit“ erwischt: Das Doppel-Loch vertilgte einen ganzen Stern.

Wissenschaftler gehen heute davon aus, dass im Zentrum der meisten großen Galaxien zumindest ein Schwarzes Loch existiert. Dabei sind nicht diejenigen Objekte gemeint, die bei einer Supernova, also der Explosion eines schweren Sterns zurückbleiben können; diese nennen die Experten stellare Schwarze Löcher. Die „supermassiven Schwarzen Löcher“, um die es hier geht, sind erheblich schwerer. Das Exemplar unserer Milchstraße bringt beispielsweise 4,6 Millionen Sonnenmassen auf die Waage. Solche gewaltigen Schwarzen Löcher sind das Metier der Röntgen-Astronomen, sie werden mit Weltraum-Observatorien wie XMM Newton beobachtet.

Normalerweise sind diese Objekte Singles, paarweise treten sie nur sehr selten auf. Bisher wurden lediglich eine Handvoll Kandidaten solcher Doppel-Löcher aufgespürt, und zwar ausschließlich in sogenannten aktiven Galaxien. In deren Kernen werden die Schwarzen Löcher beständig mit interstellaren Gaswolken gefüttert: Die Wolken werden zerrissen und das Gas auf Spiralbahnen gezwungen, die unweigerlich im hungrigen Schlund der Löcher enden. Dabei wird das Gas soweit erhitzt, dass es aufleuchtet – auch mit energiereicher Röntgenstrahlung. Deshalb haben aktiven Galaxien besonders leuchtkräftige Zentren. Bei einem Schwenk am 10. Juni 2010 blickte XMM kurz auch in die Richtung der rund zwei Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxie J120136. Als später die Astrophysiker die Daten auswerteten, fanden sie eine auffällige, bisher nicht beobachtete Röntgenquelle.

Die Analyse ergab: Die Galaxie beherbergt ein Paar supermassiver Schwarzer Löcher – erstmals beobachtet in einer nicht aktiven Galaxie. Dort, wo es gar keine verzehrbaren Gaswolken gibt, stillen die Schwarzen Löcher ihren Appetit offenbar mit größeren Happen: nämlich mit Sternen. Zuvor werden diese von den enormen Gezeitenkräften der Schwarzen Löcher in Stücke gerissen. Solche Tidal Disruption Events werden von starken Röntgenausbrüchen begleitet.

Nach dem Aufspüren des ersten Kandidaten für ein binäres Schwarzes Loch in einer nicht-aktiven Galaxie ist die Suche nach weiteren Objekten in vollem Gange. Auch die systematischen Beobachtungen während der Schwenks von XMM Newton gehen weiter. Die Forscher hoffen, mehr darüber zu erfahren, wie sich Galaxien zu ihrer heutigen Größe und Gestalt entwickelt haben, denn zwei Schwarze Löcher im Zentrum einer Galaxie gelten als Beleg, dass diese einst aus der Verschmelzung zweier kleinerer Galaxien entstanden ist.

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