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Galaxien: Riesiges Schwarzes Loch in Zwerggalaxie

Wenn zwei Galaxien verschmelzen, legt das Zentrum des größeren Partners meist stark an Aktivität zu und gibt dabei hochenergetische Röntgenstrahlung ab. Nun haben Astronomen ein System entdeckt, in dem der kleinere Partner ein sehr massereiches Schwarzes Loch besitzt und den dominanten Part übernimmt.
Künstlerische Darstellung der Vorgänge in der Laden...

In den Tiefen des Alls kommt es immer wieder zu gigantischen Kollisionen zwischen Galaxien – wobei der Begriff Verschmelzung zutreffender ist, schließlich durchdringen sie sich größtenteils. Dieser Prozess ist allerdings noch nicht vollständig verstanden. Nun wirft eine Studie eines Forscherteams aus den USA neue Fragen auf: Mit kombinierten Daten der NASA-Satelliten Chandra, Swift und Nuclear Spectroscopic Telescope Array NuSTAR untersuchten die Astronomen ein System namens Was 49 im Röntgenbereich. Hierbei handelt es sich um eine große Scheibengalaxie, Was 49a, die mit einer viel kleineren Zwerggalaxie mit der Bezeichnung Was 49b fusioniert und diese bereits in ihre Scheibe aufgenommen hat. Die Zwerggalaxie gibt dabei so viel energiereiche Röntgenstrahlung ab, dass sie ein deutlich massereicheres und aktiveres Schwarzes Loch besitzen muss, als es für eine solch kleine Sterneninsel erwartet wurde: Zusätzliche Beobachtungen im sichtbaren Wellenlängenbereich lassen darauf schließen, dass das Schwarze Loch mehr als zwei Prozent der Gesamtmasse der Zwerggalaxie ausmacht. "Was" steht für den Astronomen A. J. Wasilewski, der im Jahr 1982 einen Katalog besonderer Galaxien veröffentlichte.

Verschmelzung zweier Galaxien (Falschfarbenaufnahme)Laden...
Verschmelzung der Galaxien Was 49a und b | Das System Was 49 besteht aus einer großen Spiralgalaxie (hier gelb-grün dargestellt), die mit einer Zwerggalaxie verschmilzt. Die rosa Farbtöne zeigen die ionisierende Strahlung des massereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Zwerggalaxie an.

"Dieses Schwarze Loch könnte mehrere hundert Mal schwerer sein, als wir für eine Galaxie dieser Größe erwarten würden", erklärt Nathan Secrest vom U.S. Naval Research Laboratory in Washington. Mit seiner extremen Masse dient das Schwarze Loch als Motor für den aktiven Kern der Zwerggalaxie: Während es sich Gas und Staub einverleibt, stößt es hochenergetische Strahlung aus, hauptsächlich im Röntgenbereich. Genau so ein Verhalten erwarten Astronomen auch bei einer Verschmelzung von Galaxien – allerdings für das Schwarze Loch des größeren der beiden Partner. Im Fall von Was 49 zeigt sich im Zentrum der massereicheren Scheibengalaxie aber kaum Aktivität.

Zwar ist dies nicht die erste Verschmelzung, bei der eine stärkere Aktivität in der kleineren Galaxie beobachtet wurde. Doch dass der aktive Kern der Zwerggalaxie Was 49b rund 100-mal heller leuchtet als die kleinen Partner in vergleichbaren Systemen, überraschte die Forschergruppe, so Nathan Secrest: "Dies ist ein absolut einzigartiges System und läuft unserem Verständnis von Galaxienvereinigungen entgegen." Die Wissenschaftler versuchen nun herauszufinden, warum das Schwarze Loch in Was 49b so massereich ist: Entweder hatte es seine Größe bereits lange vor der Kollision erreicht, oder es ist im Verlauf der Verschmelzung mit Was 49a gewachsen. Eine Antwort auf diese Frage könnte auch Hinweise darauf liefern, wie das extrem massereiche Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße entstand. Eines steht aber schon fest: In einigen hundert Millionen Jahren werden die beiden Löcher in Was 49 zu einem einzigen, unglaublich massereichen Koloss verschmelzen.

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