Ein supermassereiches Schwarzes Loch in einer fernen Galaxie wurde beim Verzehr eines Sterns gefangen. Irgendwann in der jüngeren Vergangenheit kam ein Stern dem supermassiven Schwarzen Loch zu nahe und wurde auseinandergerissen. Die Fetzen wirbelten um das Schwarze Loch, und der Galaxy Evolution Explorer entdeckte den hellen Strahl ultravioletten Lichts.
"Diese Art von Veranstaltung ist sehr selten, daher haben wir das Glück, den gesamten Prozess von Anfang bis Ende zu untersuchen", sagte Dr. Suvi Gezari vom California Institute of Technology in Pasadena, Kalifornien. Gezari ist Hauptautor eines neuen Papiers in die 10. Dezember Ausgabe von Astrophysical Journal Letters.
Für vielleicht Tausende von Jahren ruhte das Schwarze Loch ruhig tief in einer unbenannten elliptischen Galaxie. Aber dann wagte sich ein Stern etwas zu nahe an das schlafende Schwarze Loch und wurde durch die Kraft seiner Schwerkraft in Stücke gerissen. Ein Teil des zerfetzten Sterns wirbelte um das Schwarze Loch herum und tauchte dann ein, was eine helle ultraviolette Fackel auslöste, die der Galaxy Evolution Explorer erkennen konnte.
Heute beobachtet das weltraumgestützte Teleskop weiterhin regelmäßig, wie dieses ultraviolette Licht verblasst, während das Schwarze Loch die verbleibenden Teile seiner Sternmahlzeit beendet. Die Beobachtungen werden letztendlich ein besseres Verständnis dafür liefern, wie sich Schwarze Löcher mit ihren Wirtsgalaxien entwickeln.
"Dies wird uns sehr dabei helfen, schwarze Löcher im Universum abzuwägen und zu verstehen, wie sie sich in ihren Wirtsgalaxien ernähren und wachsen, während sich das Universum entwickelt", sagte Dr. Christopher Martin von Caltech, Mitautor des Papiers und Direktor Ermittler für den Galaxy Evolution Explorer.
In den frühen neunziger Jahren wurden drei weitere ruhende oder ruhende Schwarze Löcher verdächtigt, Sterne gefressen zu haben, als der gemeinsame deutsch-amerikanisch-britische Röntgen-Satellit Röntgen Röntgenfackeln von ihren Wirtsgalaxien auffing. Die Astronomen mussten bis ein Jahrzehnt später auf das Chandra-Röntgenobservatorium der NASA und das XMM-Newton-Röntgenobservatorium der Europäischen Weltraumorganisation warten, um diese Ergebnisse zu bestätigen. Dies zeigte, dass die Röntgenstrahlen der Schwarzen Löcher dramatisch verblasst waren - ein Zeichen dafür, dass Sterne waren geschluckt.
Jetzt haben Gezari und ihre Kollegen zum ersten Mal beobachtet, wie sich ein ähnlicher Fressrausch mit den ultravioletten Augen des Galaxy Evolution Explorer entfaltet. Sie benutzten die Detektoren des Teleskops, um eine ultraviolette Fackel aus einer entfernten Galaxie einzufangen, und beobachteten dann, wie die Fackel mit der Zeit abnahm, als das zentrale Schwarze Loch der Galaxie den Stern verzehrte. Zusätzliche Daten von Chandra, dem Canada France Hawaii Telescope in Hawaii und dem Keck Telescope, ebenfalls in Hawaii, halfen dem Team, das Ereignis über zwei Jahre in mehreren Wellenlängen aufzuzeichnen.
Schwarze Löcher sind Haufen konzentrierter Materie, deren Schwerkraft so stark ist, dass selbst Licht nicht entweichen kann. Es wird angenommen, dass sich supermassive Schwarze Löcher in den Kernen jeder Galaxie befinden, obwohl angenommen wird, dass einige aktiver sind als andere. Aktive Schwarze Löcher ziehen das umgebende Material hinein, erwärmen es und lassen es glühen. Ruhende Schwarze Löcher, wie das in unserer Milchstraße, machen kaum einen Blick, so dass sie schwer zu studieren sind.
Deshalb sind Astronomen aufgeregt, wenn ein ahnungsloser Stern zu nahe an ein ruhendes Schwarzes Loch wandert, ein Ereignis, das in einer typischen Galaxie etwa alle 10.000 Jahre stattfinden soll. Ein Stern wird sich abflachen und auseinander strecken, wenn die Schwerkraft eines nahe gelegenen Schwarzen Lochs seine eigene Selbstgravitation überwindet. Das gleiche Phänomen tritt jeden Tag auf der Erde auf, wenn die Schwerkraft des Mondes an unserer Welt zieht und die Ozeane steigen und fallen. Sobald ein Stern zerstört wurde, wird ein Teil seines gasförmigen Körpers in das Schwarze Loch gezogen und auf Temperaturen erhitzt, die Röntgenstrahlen und ultraviolettes Licht emittieren.
"Der Stern konnte sich einfach nicht zusammenhalten", sagte Gezari und fügte hinzu: "Jetzt, da wir wissen, dass wir diese Ereignisse mit ultraviolettem Licht beobachten können, haben wir ein neues Werkzeug, um mehr zu finden."
Es wird angenommen, dass das neu entdeckte Schwarze Loch zehn Millionen Mal so massereich ist wie unsere Sonne. Die Wirtsgalaxie befindet sich 4 Milliarden Lichtjahre entfernt im Sternbild Bootes.
Das Konzept eines Künstlers und zusätzliche Informationen zum Galaxy Evolution Explorer finden Sie online unter http://www.nasa.gov/galex/.
Das California Institute of Technology in Pasadena, Kalifornien, leitet die Mission Galaxy Evolution Explorer und ist für den wissenschaftlichen Betrieb und die Datenanalyse verantwortlich. Das Jet Propulsion Laboratory der NASA, ebenfalls in Pasadena, verwaltet die Mission und baut das wissenschaftliche Instrument. Die Mission wurde im Rahmen des Explorers Program der NASA entwickelt, das vom Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md., Verwaltet wird. Forscher, die von der Yonsei University in Südkorea und dem Centre National d'Etudes Spatiales (CNES) in Frankreich gesponsert wurden, arbeiteten an dieser Mission zusammen.
Originalquelle: NASA / JPL-Pressemitteilung
