Anmerkung des Herausgebers: Die Ergebnisse dieser Studie wurden in Frage gestellt wegen eines möglichen Fehlers bei der Analyse des Sternenlichts vom Begleitstern. Dieser Fehler würde bedeuten, dass das Schwarze Loch ungefähr die Größe unserer Sonne hat und nicht die 70-fache Masse unserer Sonne.
Ein gigantisches stellares Schwarzes Loch, 15.000 Lichtjahre von der Erde entfernt, ist doppelt so massereich wie das, was Forscher in unserer eigenen Galaxie für möglich hielten.
Das Schwarze Loch ist 70-mal so massereich wie die Sonne, schrieben die Wissenschaftler in einer neuen Studie. Zuvor dachten Wissenschaftler, dass die Masse eines stellaren Schwarzen Lochs, das durch den Gravitationskollaps massereicher Sterne entstanden ist, das 30-fache der Sonne nicht überschreiten kann.
"Wir dachten, dass sehr massive Sterne mit der für unsere Galaxie typischen chemischen Zusammensetzung den größten Teil ihres Gases in starken Sternwinden abgeben müssen, wenn sie sich dem Ende ihres Lebens nähern", so der leitende Studienautor Jifeng Liu, stellvertretender Generaldirektor der Chinesischen Akademie von National Astronomical Observatories der Wissenschaften, sagte in einer Erklärung. "Deshalb sollten sie einen so massiven Überrest nicht zurücklassen."
Es wird vermutet, dass unsere Milchstraßengalaxie etwa 100 Millionen stellare Schwarze Löcher enthält, doch Wissenschaftler haben laut Aussage nur etwa zwei Dutzend davon entdeckt. Das liegt daran, dass Wissenschaftler diese riesigen Bestien bis vor ein paar Jahren nur entdecken konnten, indem sie die Röntgenstrahlen entdeckten, die sie emittierten, während sie ihre herausragenden Gefährten verprügelten. Aber die meisten Schwarzen Löcher in unserer Galaxie haben keinen großen Appetit und setzen daher keine Röntgenstrahlen frei, erklärten die Forscher in der Erklärung.
Also wandten sich Liu und sein Team einer anderen Methode zu: Sie scannten den Himmel mit Chinas Multi-Objekt-Faser-Spektroskopie-Teleskop mit großem Himmel. Mit diesem Teleskop suchten sie nach Sternen, die scheinbar unsichtbare Objekte umkreisen und von der Schwerkraft des Objekts festgehalten werden. So stießen die Forscher auf einen Stern in 15.000 Lichtjahren Entfernung, der um nichts herum tanzte - aber von etwas in einer Umlaufbahn gehalten wurde, das nur ein Schwarzes Loch sein konnte, schrieben sie.
Nachdem die Forscher den Stern gefunden hatten, den sie LB-1 nannten, verwendeten sie zwei riesige optische Teleskope - das Gran Telescopio Canarias in La Palma, Spanien, und das Keck I-Teleskop in Hawaii -, um die Masse des Sterns und seines Begleiters für das Schwarze Loch zu bestimmen . Sie fanden heraus, dass der Stern achtmal so massereich war wie die Sonne und ein schwarzes Loch umkreiste, das 70mal so massereich war wie die Sonne. Der Stern umkreiste das Schwarze Loch alle 79 Tage, berichteten die Forscher.
Das Schwarze Loch "ist doppelt so massiv wie wir es für möglich gehalten haben", sagte Liu in der Erklärung. "Jetzt müssen sich Theoretiker der Herausforderung stellen, ihre Entstehung zu erklären." In jüngster Zeit wurden Astronomen durch Entdeckungen herausgefordert, die auf die Existenz von Schwarzen Löchern hinweisen, die massiver sind, als Experten für möglich hielten. Zum Beispiel haben das Laserinterferometer-Gravitationswellen-Observatorium (LIGO) und die Virgo-Gravitationswellendetektoren Wellen in der Raumzeit entdeckt, die durch die Kollision von Schwarzen Löchern in fernen Galaxien verursacht wurden, und diese Schwarzen Löcher sind laut dem Erklärung.
"Diese Entdeckung zwingt uns, unsere Modelle der Bildung von Schwarzen Löchern mit Sternmasse erneut zu untersuchen", sagte der LIGO-Direktor und Professor David Reitze von der Universität von Florida, der nicht an der Studie beteiligt war, in der Erklärung. "Dieses bemerkenswerte Ergebnis, zusammen mit den LIGO-Virgo-Entdeckungen von binären Kollisionen mit Schwarzen Löchern in den letzten vier Jahren, deutet wirklich auf eine Renaissance unseres Verständnisses der Astrophysik von Schwarzen Löchern hin."
Die Ergebnisse wurden am 27. November in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
