Bildnachweis: Hubble
Eine Gruppe von Astronomen der Ohio State University und des Technion-Israel Institute of Technology hat die Masse eines einzigartigen Schwarzen Lochs gemessen und festgestellt, dass es das kleinste ist, das bisher gefunden wurde.
Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Schwarze Loch weniger als das Millionenfache der Masse unserer Sonne wiegt -? das würde es bis zu 100-mal kleiner machen als andere seiner Art.
Um ihre Messung zu erhalten, verwendeten Astronomen das Hubble-Weltraumteleskop der NASA und eine Technik ähnlich dem Doppler-Radar - die Methode, mit der Meteorologen Wettersysteme verfolgen.
Das Schwarze Loch liegt 14 Millionen Lichtjahre entfernt im Zentrum der Galaxie NGC 4395. Ein Lichtjahr ist die Entfernung, die das Licht in einem Jahr zurücklegt - ungefähr sechs Billionen Meilen.
Astronomen betrachten NGC 4395 als "aktive Galaxie". eine mit einem sehr hellen Zentrum oder Kern. Aktuelle Theorie besagt, dass Schwarze Löcher buchstäblich aktive galaktische Kerne (AGNs) verbrauchen können. Schwarze Löcher in AGNs sollen sehr massiv sein.
NGC 4395 scheint etwas Besonderes zu sein, da das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie viel kleiner ist als das anderer aktiver Galaxien, erklärten Ari Laor, Professor für Astronomie am Technion in Haifa, Israel, und Brad Peterson, Professor für Astronomie im Ohio State.
Während Astronomen viele Hinweise auf Schwarze Löcher gefunden haben, die größer als eine Million Sonnenmassen oder kleiner als einige zehn Sonnenmassen sind, haben sie nicht so viele mittelgroße Schwarze Löcher gefunden - solche im Maßstab von Hunderten oder Tausenden von Sonnenmassen.
Schwarze Löcher wie das in NGC 4395 bieten einen Schritt zum Schließen dieser Lücke.
Laor und Peterson und ihre Kollegen verwendeten die Doppler-Radar-ähnliche Technik, um die Bewegung von Gas um das Zentrum von NGC 4395 zu verfolgen. Während Radar ein Hochfrequenzsignal von einem Objekt abprallt, beobachteten die Astronomen Lichtsignale, die natürlich vom Zentrum von ausgehen die Galaxie und zeitlich festgelegt, wie lange diese Signale brauchten, um das umlaufende Gas zu erreichen.
Die Methode wird als Nachhallkartierung bezeichnet, und Petersons Team gehört zu einer kleinen Anzahl von Gruppen, die sie als zuverlässiges Mittel zur Messung von Schwarzlochmassen entwickeln. Die Methode funktioniert, weil Gas um massive Schwarze Löcher schneller umkreist als um kleinere.
Peterson berichtete über die ersten Ergebnisse am Samstag auf dem Treffen der American Association for the Advancement of Science in Washington, DC.
Zwei der Teammitglieder - Luis Ho von den Observatorien der Carnegie Institution in Washington und Alex Fillippenko von der University of California in Berkeley - hatten als erste den Verdacht, dass die Masse des Schwarzen Lochs sehr gering war. Filippenko und Wallace L.W. Sargent vom California Institute of Technology entdeckte das Schwarze Loch erstmals 1989.
Dies ist das erste Mal, dass Astronomen die Masse des Schwarzen Lochs in NGC 4395 messen und bestätigen konnten, dass es tatsächlich kleiner ist als andere seiner Art.
Peterson und Laor betonten, dass die Ergebnisse sehr vorläufig sind, aber das Schwarze Loch scheint mindestens hundertmal kleiner zu sein als jedes andere Schwarze Loch, das jemals in einem AGN entdeckt wurde.
Die Astronomen wollen diese Schätzung verfeinern, bevor sie die nächst logischste Frage beantworten: Warum ist das Schwarze Loch so klein?
Ist es der Rest des Wurfs oder hat es sich gerade unter besonderen Umständen gebildet? Wir wissen es noch nicht? Sagte Peterson.
NGC 4395 scheint keinen dichten kugelförmigen Kern in seiner Mitte zu haben, der als galaktische Ausbuchtung bezeichnet wird. es könnte sein, dass das Schwarze Loch gegessen hat? Alle Sterne in der Ausbuchtung und haben keine Nahrung mehr in Reichweite. Das würde verhindern, dass das Schwarze Loch wächst.
Die Teammitglieder sind am meisten daran interessiert, was die Messung des Schwarzen Lochs Astronomen über AGNs im Allgemeinen sagen kann. Jede neue Information könnte den Astronomen helfen, die Rolle der Schwarzen Löcher bei der Entstehung und Entwicklung von Galaxien wie unserer eigenen Form besser zu verstehen. Zu diesem Zweck untersucht das Team auch verwandte Daten des Chandra-Röntgenobservatoriums der NASA und bodengestützter Teleskope.
"Es sind diese extremen Arten von Objekten, mit denen Sie Ihre Theorien wirklich testen können." Sagte Peterson.
Originalquelle: OSU-Pressemitteilung
