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Astrophysik: Tanz der Giganten

© Pete Marenfeld, NOAO / AURA / NSF
Wenn zwei Galaxien kollidieren, entsteht ein gewaltiger Wirbel aus Sternen und Gas. Im Innern dieses Hexenkessels sollten sich die schwarzen Löcher der ursprünglichen galaktischen Zentren umkreisen, bis sie schließlich ineinander stürzen und verschmelzen. Bislang konnten Physiker diesen Vorgang jedoch nicht beobachten, sondern nur sein Ergebnis entdecken – etwa das Schwarze Loch von mehreren Milliarden Sonnenmassen im Zentrum des uns benachbarten Virgo-Haufens. Nun ist es Todd Boroson und Tod Lauer vom National Optical Astronomy Observatory in Tucson (Universität von Arizona in Tucson) erstmals gelungen, zwei Schweremonster aufzuspüren, während sie noch umeinander kreisen.

Schwarze Löcher | Zwei schwarze Löcher umkreisen einander. Sie sind von Gas umgeben, das aus einer Akkretionsscheibe spiralförmig in den Gravitationstrichter fließt und dabei Energie abgibt, so dass die Umgebung der Löcher hell strahlt.
Wie bei einem Wirbelsturm rotiert auch im Gravitationstrichter eines schwarzen Lochs die innerste Gasmasse sehr schnell. Dadurch entsteht eine charakteristische breite Emissionslinie. Im Spektrum des Quasars SDSS J153636.22+044127.0 fanden sich gleich zwei solche Linien, was auf zwei separate Schwarze Löcher hindeutete. Ihre unterschiedlichen Dopplerverschiebungen zeigten zugleich eine große Relativgeschwindigkeit zwischen den Objekten an. Tatsächlich umkreisen die Löcher, wie die genaue Analyse ergab, einander mit einer Periode von etwa 100 Jahren im Abstand von gerade einmal 0,3 Lichtjahren – dem 13. Teil der Entfernung zwischen der Sonne und unserem nächsten Sternennachbarn Alpha Centauri.

Diese Beobachtung stützt die Vorstellung, wonach Galaxien wachsen, indem sie mehrfach mit Ihresgleichen verschmelzen.

Vera Spillner

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