Schwarze Löcher sind manchmal riesig - supermassiv wie sie genannt werden, milliardenfach so groß wie die Masse unserer Sonne. Astronomen haben lange vermutet, dass der beste Ort, um ein Schwarzes Loch mittlerer Masse zu finden, der Kern eines galaxiähnlichen Miniaturobjekts ist, das als Kugelhaufen bezeichnet wird. Dennoch konnte niemand einen schlüssigen finden. Und jetzt hat ein Team von Astronomen einen Kugelsternhaufen namens RZ2109 gründlich untersucht und festgestellt, dass er kein mittleres Schwarzes Loch besitzen kann. Dies lässt die Forscher glauben, dass Schwarze Löcher nicht mittelgroß oder höchstens sehr selten sind.
"Einige Theorien besagen, dass kleine Schwarze Löcher in Kugelsternhaufen in die Mitte sinken und ein mittelgroßes Loch bilden sollten, aber unsere Entdeckung legt nahe, dass dies nicht der Fall ist", sagte Daniel Stern vom Jet Propulsion Laboratory der NASA. Stern ist zweiter Autor einer Studie, in der die Ergebnisse der Ausgabe des Astrophysical Journal vom 20. August detailliert beschrieben werden. Der Hauptautor ist Stephen Zepf von der Michigan State University in East Lansing.
Schwarze Löcher sind unglaublich dichte Materiepunkte, deren Schwerkraft verhindert, dass selbst Licht entweicht. Die am wenigsten massiven bekannten Schwarzen Löcher sind etwa zehnmal so groß wie die Sonnenmasse und bilden sich, wenn bei Supernova-Explosionen massive Sterne explodieren. Die kräftigsten Schwarzen Löcher sind bis zu Milliarden Mal so groß wie die Sonnenmasse und liegen tief in den Bäuchen fast aller Galaxien.
Das hinterlässt schwarze Löcher mittlerer Masse, von denen angenommen wurde, dass sie an den Kernen von Kugelhaufen vergraben sind. Kugelsternhaufen sind dichte Ansammlungen von Millionen von Sternen, die sich in Galaxien befinden, die Hunderte von Milliarden von Sternen enthalten. Theoretiker argumentieren, dass ein Kugelsternhaufen eine verkleinerte Version eines galaktischen Schwarzen Lochs haben sollte. Solche Objekte wären etwa 1.000- bis 10.000-mal so groß wie die Sonnenmasse oder mittelgroß auf der universellen Skala der Schwarzen Löcher.
Das Forschungsteam nutzte das Keck-Observatorium auf Mauna Kea in Hawaii, um das Spektrum des Clusters zu untersuchen, das ergab, dass das Schwarze Loch klein ist und ungefähr die zehnfache Masse unserer Sonne aufweist.
Theoretisch kann ein Cluster mit einem kleinen Schwarzen Loch auch kein mittleres haben. Mittlere Schwarze Löcher wären mit viel Schwerkraft ziemlich heftig. Wenn eines in einem Kugelsternhaufen existieren würde, argumentieren Wissenschaftler, dass es kleine Schwarze Löcher schnell in seinen Griff ziehen würde.
"Wenn ein mittleres Schwarzes Loch in einem Cluster vorhanden wäre, würde es entweder kleine Schwarze Löcher verschlucken oder sie aus dem Cluster werfen", sagte Stern. Mit anderen Worten, das kleine Schwarze Loch in RZ2109 schließt die Möglichkeit eines mittleren aus.
Die Forscher glauben, dass andere Kugelsternhaufen eine ähnliche Zusammensetzung haben würden und die Wahrscheinlichkeit, ein mittleres Schwarzes Loch zu finden, nicht gut ist. Zepf sagte, es sei möglich, dass sich solche Objekte am Stadtrand und in Galaxien wie unserer Milchstraße verstecken, entweder in umgebenden sogenannten Zwerggalaxien oder in den Überresten von Zwerggalaxien, die von einer größeren Galaxie verschluckt werden. In diesem Fall wären die schwarzen Löcher schwach und schwer zu finden.
Nachrichtenquelle: JPL
