Für eine Galaxie mit einem aktiven Kern beherbergt SDSS J110546.07+145 202.4 ein verhältnismäßig kleines Schwarzes Loch in ihrem Zentrum. Doch dieses hat es in sich: Vor mehr als acht Jahren verfiel es in eine Phase hoher Aktivität und wächst nun in rasantem Tempo – ein Zustand, der bis heute anhält. Die Wirtsgalaxie zeigte infolgedessen einen massiven Anstieg ihrer Strahlung im Radiobereich um mehr als das 20-Fache. Ein Team um Stefanie Komossa vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn vermutet, dass dies mit einer gesteigerten Massenakkretion verbunden ist und den Start eines gewaltigen Jets – eines gebündelten Strahls fast lichtschneller Teilchen – ausgelöst hat. Ein solcher Vorgang wurde bislang noch nie beobachtet, weshalb das Team SDSS J110546.07+145 202.4 als einen Prototyp einer neuen Klasse von Galaxien bezeichnet. Über ihren Fund berichtet die Gruppe im Fachmagazin »The Astrophysical Journal«.

Die spiralförmige Wirtsgalaxie befindet sich etwa 1,8 Milliarden Lichtjahre entfernt im Sternbild Löwe. Mit etwa drei bis vier Millionen Sonnenmassen ist ihr zentrales Schwarzes Loch vergleichbar mit jenem im Zentrum unserer eigenen Galaxis. Anders als dieses nimmt es jedoch rasant an Masse zu und akkretiert mit 20 bis 30 Prozent der maximal möglichen Rate, dem sogenannten Eddington-Limit. Es zählt daher zu den aktiven Galaxienkernen (englisch: Active Galactic Nuclei, AGN).

Das extreme Umfeld des Schwarzen Lochs ist der wahrscheinlichste Ursprungsort eines gewaltigen Materiejets, wenngleich die genaue Energiequelle derartiger Ausflüsse grundsätzlich noch nicht abschließend geklärt ist. Kurzlebige Ausbrüche von Radiostrahlung um Schwarze Löcher – sogenannte Radio-Transienten –, die Tage bis Wochen anhalten, sind zwar bekannt, doch SDSS J110546.07+145 202.4 zeigt seit mehreren Jahren eine anhaltend starke Emission, rund zehn Billiarden Mal so intensiv wie die Sonne. Derzeit gibt es keine Anzeichen dafür, dass sich die Radioemission abschwächen könnte. Die Ursache für den verstärkten Materieeinfall ins Schwarze Loch und die anhaltende Dauer des Ausbruchs ist noch nicht abschließend geklärt.

Eine Akkretion nahe dem Eddington-Limit ist typisch für aktive Galaxienkerne, wie sie im frühen Universum vor etwa zehn Milliarden Jahren deutlich häufiger waren – es war die Ära der leuchtkräftigen Quasare bei Rotverschiebungen von z = 2 bis 3. Das schnelle Wachstum bei einer gleichzeitig geringen Masse des zentralen Schwarzen Lochs von SDSS J110546.07+145 202.4 erinnert an diese frühen Entwicklungsphasen extrem massereicher Schwarzer Löcher. Mit weniger als zwei Milliarden Lichtjahren zählt SDSS J110546.07+145 202.4 aber eher zur kosmischen Nachbarschaft. Die Galaxie dient damit als »lokales« Labor und erlaubt detaillierte Beobachtungen, die bei den extrem weit entfernten Objekten des frühen Universums technisch kaum möglich wären.

Für ihre Untersuchungen nutzte das Team Daten von einem breiten Spektrum an Observatorien, darunter das 100-Meter-Radioteleskop in Effelsberg nahe Bonn, das Australia Telescope Compact Array sowie den Röntgensatelliten Swift. Letzterer ist aktuell Hauptdarsteller einer historischen Rettungsaktion. Zukünftige Projekte wie das Square Kilometre Array in Australien und Südafrika sollen zudem helfen, weitere solcher langlebigen Radioquellen zu finden.