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Galaxien: Ein Schwarzes Loch auf Abwegen

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Astronomen gehen davon aus, dass sich im Zentrum der meisten Galaxien ein extrem massereiches Schwarzes Loch befindet (supermassive black hole, SMBH). Die Millionen bis viele Milliarden Sonnenmassen schweren Giganten entstehen wahrscheinlich bei der Verschmelzung kleinerer Galaxien. Wie genau, ist zur Zeit ein aktives Forschungsgebiet.

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Die Galaxie Messier 87 | Die Galaxie Messier 87 wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Rechts ist der Galaxienkern von Messier 87 zu sehen und der dazu gehörige „Jet“ (bläulich) aus nahezu lichtschnellem Gas. Dieses Bild wurde 1998 mit der Wide-Field/Planetary Camera-2 aufgenommen. Die vergrößerten Teilansichten links zeigen das Zentrum von Messier 87. Die zwei Lichtquellen links oben die Region um das Schwarze Loch (black hole) und eine verdichtete Stelle des Jets (HST-1).
Nun berichten Forscher um Daniel Batcheldor vom Florida Institute of Technology in Melbourne, dass sich das SMBH der Galaxie Messier 87 nicht in deren Zentrum, sondern in nahezu 23 Lichtjahren Entfernung davon befindet. Warum das exzentrische Loch diese Position eingenommen hat, ist noch weitgehend unklar. Möglicherweise kollidierten in der Vergangenheit zwei kleinere Galaxien; bei der Verschmelzung der beiden Schwarzen Löcher in ihren Galaxienkernen könnten Gravitationswellen das neu entstandene extrem massereiche Schwarze Loch vom Zentrum fortkatapultiert haben.

Eine andere Möglichkeit ist, dass der beim Hineinstürzen der Materie entstehende Jet aus stark beschleunigtem Gas das Schwarze Loch wie ein Raketenantrieb anschob. Dafür spricht, dass sich das Schwarze Loch genau in die entsprechende Richtung bewegt. Allerdings haben Forscher Hinweise darauf gefunden, dass es noch einen zweiten Jet gibt, der auf der anderen Seite der Galaxie ausströmt; dieser müsste sehr asymmetrisch zum ersten Jet liegen, damit sich die beiden Kräfte nicht gegenseitig aufheben. Außerdem müsste der Jet früher viel energiereicher gewesen sein, um das Schwarze Loch über die beobachtete Distanz fortzuschieben.

Supermassereiche Schwarze Löcher verraten sich durch die enorme Helligkeit in ihrer Umgebung. Wenn Materie auf das Schwarze Loch zufällt, wird sie dabei stark beschleunigt, so dass sie Strahlung aussendet. Der größte Teil des angezogenen Gasmaterials rotiert in einer Akkretionsscheibe um das Loch, doch ein Teil der Materie kann wieder als Jet ausgestoßen werden. (mk)

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  • Quellen
Batcheldor, D. et al.: A Displaced Supermassive Black Hole in M87. In: Astrophysical Journal Letters, im Druck, 2010.

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