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Kosmologie

Schwarze Löcher in Größe M

Weder supermassereich noch stellar, sondern irgendwo dazwischen: Wissenschaftler präsentieren neue Indizien für die Existenz von "mittelschweren" Schwarzen Löchern.
Schwarzes Loch (Symbolbild)

Ein internationales Team von Astronomen hat neue Hinweise darauf gefunden, dass ein bislang hypothetischer Typ von Schwarzen Löchern tatsächlich existieren könnte. Zu diesem Ergebnis kommen sie auf Grund einer ausführlichen Analyse von Strahlungsdaten des XMM-Newton Observatoriums. Die intermediären Schwarzen Löcher hätten eine Masse von 100 bis 100 000 Sonnenmassen und lägen in etwa zwischen den Massen der beiden bislang bekannten Arten von Schwarzen Löchern. Die "Schweren" sind millionen- bis milliardenfach so massereich wie die Sonne und befinden sich in den Zentren von Galaxien. Ihre Entstehung liegt noch im Dunkeln. Bezüglich der "Leichten" oder Stellaren wissen Astrophysiker etwas besser Bescheid: Sie können sich nach dem Kollaps eines Sterns bilden und haben eine Masse von etwa fünf bis 100 Sonnenmassen.

Die Hinweise auf die "mittelschweren" oder intermediären Schwarzen Löcher entdeckten die Forscher nun in Aufzeichnungen über die Rotverschiebung der Strahlung von Galaxien. Dort fahndeten sie nach Röntgenstrahlquellen, deren Strahlungsintensität einen bestimmten Wert überschreitet. Laut Ivan Zolotukhin, dem Leiter der Studie, hatte ihn eine Arbeit aus dem Jahr 2009 auf diese Idee gebracht. Darin berichteten Astrophysiker von einem potenziellen Kandidaten für ein intermediäres Schwarzes Loch. Auf der Suche nach Neutronensternen entdeckten sie damals zufällig eine sehr intensive Röntgenstrahlquelle, HLX-1 (Hyper-Luminous X-ray source 1). Die Wissenschaftler vermuteten den Ursprung der starken Strahlung in einem Materie verschlingenden Schwarzen Loch. Ihre Analysen ergaben eine ungefähre Masse von 10 000 Sonnenmassen. Allerdings glaubten die Physiker, dass es sich wohl um ein einzigartiges Objekt handele. Die Auswertungen des Teams um Zolotukhin ergaben nun jedoch, dass tatsächlich viele solcher Röntgenstrahlquellen existieren und es sich bei einigen um intermediäre Schwarze Löcher handeln könnte.

Erst kürzlich hatte eine andere Gruppe aus Astronomen mit einem Radioteleskop Hinweise auf ein intermediäres Schwarzes Loch in der Milchstraße gefunden. Falls sich deren Entdeckung bestätigt, wäre dies eine Premiere. Auch das Team um Zolotukhin will nun auf Grundlage ihrer Ergebnisse mit einem Weltraumteleskop nach den intermediären Schwarzen Löchern Ausschau halten, um deren Existenz final zu beweisen.

04/2016

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 04/2016

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