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Aktive Galaxienkerne

Schwarzes Loch verschluckt Stern

Schwarzes Loch zerreißt Stern
Astronomen haben eine seltene Szene im Weltall beobachtet: Ein bisher ruhiges Schwarzes Loch im Herzen einer fernen Galaxie beginnt plötzlich aktiv zu werden. Zwei Forscherteams vermuten nun als Ursache einen zu nahe gekommenen Stern, der durch die enormen Gezeitenkräfte zerrissen wurde. Bisher hatte man so ein Ereignis zwar theoretisch vorhergesagt und womöglich auch die Folgen beobachtet, von Anfang an konnte man den Prozess zuvor noch nicht verfolgen.

Im März 2011 entdeckten David Burrows von der Pennsylvania State University mit dem Satelliten Swift eine neue Gammastrahlenquelle am Himmel. Die Helligkeit stieg seit 1990 mindestens zehntausendfach an, seit 2010 mindestens hundertfach, berichten die Forscher. Anders als wenige Sekunden oder Minuten andauernde Gammastrahlenausbrüche hielt das helle Leuchten über den gesamten Beobachtungszeitraum von sieben Wochen an und verblasste nur wenig [1]. Ein Team um Ashley Zauderer vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, US-Bundesstaat Massachusetts, untersuchten das Objekt zudem im Radiobereich. Demnach bewegt sich die neue Quelle nahezu mit Lichtgeschwindigkeit [2]. Optische Beobachtungen lokalisierten den Neufund dann inmitten einer bisher inaktiven Galaxie.

Schwarzes Loch zerreißt Stern
Schwarzes Loch zerreißt Stern (künstlerische Darstellung) | So könnte es aussehen, wenn ein Stern einem Schwarzen Loch zu nahe kommt: Die Kräfte, die an seiner Vorderseite angreifen, sind deutlich stärker als diejenigen an der Rückseite. Dadurch wird der Stern auseinandergezogen.
Alle diese Indizien lassen die Astronomen schließen, dass es sich bei dem Objekt um einen gebündelten Strahl aus ionisierter Materie handelt, der aus der Nähe eines extrem massereichen Schwarzen Lochs ins Weltall schießt. Auslöser könnte ein Stern gewesen sein, der durch die starken Gezeitenkräfte in der Umgebung des Schwarzen Lochs zunächst auseinandergezogen und schließlich zerstört wurde. Die dabei freigesetzte Materie besitz einen großen Drehimpuls und stürzt deshalb nicht geradewegs in den Abgrund – stattdessen sammelt sie sich in einem Ring um das Schwarze Loch, wo sie sich diesem auf Spiralbahnen annähert.

In solchen Akkretionsscheiben heizen sich die Sternentrümmer auf und beginnen hell zu leuchten. Hierbei könnten auch die nun beobachteten gebündelten Materiestrahlen entstehen, meinen die Autoren. Bisher würden theoretische Modelle von zerreißenden Sternen nahe Schwarzen Löchern zwar keine Materiejets vorhersagen, doch erkläre das vorgeschlagene Szenario alle beobachteten Eigenschaften ganz natürlich.

In aktiven Galaxienkernen, in denen beständig Materie um das zentrale Schwarze Loch kreist, finden sich ebenfalls energiereiche Materiejets. Allerdings besitzen diese Lebensdauern von mindestens einer Million Jahren, so Zauderer und ihre Kollegen. Deshalb bietet das nun entdeckte, vorübergehende Ereignis eine seltene Gelegenheit, die "Geburt" von solchen Jets zu studieren.

Maike Pollmann

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