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Möglicherweise neue Klasse: Bislang kleinstes Schwarzes Loch gefunden

Mit einer neuen Herangehensweise haben Astronomen das bislang kleinste bekannte Schwarze Loch gefunden. Möglicherweise ist es nur eins von ganz vielen.

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Künstlerische Darstellung des Schwarzen Lochs und seines Sterns

(Bild: Ohio State University/Jason Shults)

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Astronomen haben ein Schwarzes Loch gefunden, das nur etwa die 3,3-fache Masse der Sonne hat und damit das kleinste bislang bekannte wäre. Es sende keinerlei Strahlung, weder im sichtbaren noch im Röntenspektrum, aus. Möglicherweise deute es auf eine ganz neue Klasse an Schwarzen Löchern hin, erklärt Todd Thompson von der Ohio State University, der die Studie geleitet hat.

Gefunden haben die Wissenschaflter das Schwarze Loch demnach bei einem Stern, der unter der Bezeichnung 2MASS J05215658+4359220 firmiert. Dabei handle es sich um einen sogenannten Roten Riesen – dessen Begleiter sie anders als ähnliche Schwarze Löcher – allein anhand der Eigenbewegung des Sterns gefunden haben.

Wie die Wissenschaftler um Thompson im Wissenschaftsmagazin Science erläutern, werden fast alle Schwarzen Löcher durch Röntgenstrahlung entdeckt. Die stammt von Material das in die immens massereichen Objekte gerissen und dabei erhitzt wird. Für ihren Fund sind die Forscher nun aber anders vorgegangen und haben nach anderen Hinweisen gesucht: Sie haben Spektren von rund 100.000 Sternen der Milchstraße analysiert, die mit dem Galactic Evolution Experiment am Apache Point Observatory gesammelt wurden.

Darin suchten sie Spektren mit regelmäßigen Blau- und Rotverschiebungen, die darauf hindeuten, dass ein unbekannter Begleiter die Sterne von uns weg und dann wieder in unsere Richtung zieht. Unter 200 interessanten Kandidaten haben sie schließlich den einen Stern gefunden, der ein großes Objekt umkreist, das selbst keine Strahlung aussendet und wenn es doch kein Schwarzes Loch ist, ein unerwartet massereicher Neutronenstern sein müsse.

Die Forscher erinnern nun daran, dass Astronomen lange davon ausgegangen seien, dass so gut wie alle Schwarzen Löcher Massen zwischen der fünffachen und der fünfzehnfachen unserer Sonne haben. Dann wurden die ersten Gravitationswellen nachgewiesen und über sie Kollisionen beobachtet, an denen Schwarze Löcher mit der dutzendfachen Masse unserer Sonne beteiligt waren. Ihre Arbeit liefere nun einen Hinweis darauf, dass die Skala wohl auch nach unten hin erweitert werden müsse, ergänzen die Wissenschaftler. Die könnten jenen Bereich oberhalb der massereichsten Neutronensterne – mit der 2,1-fachen Masse der Sonne – füllen. Wenn sie nicht oder nur sehr wenig mit Materie interagieren, wären sie nur schwer nachzuweisen, außer eben über die Beobachtung der Folgen ihrer Anziehungskraft auf andere Himmelskörper. (mho)