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Astronomen haben ein bisher unbekanntes Schwarzes Loch entdeckt, das durch die Beobachtung extrem schneller Sterne sichtbar wurde. Das Schwarze Loch befindet sich im Kugelsternhaufen Omega Centauri und hat die 8.200-fache Masse unserer Sonne.
Lang ersehnter Beweis für mittelschwere schwarze Löcher
Lange vermuteten Astronomen, dass es neben den bekannten supermassereichen und stellaren Schwarzen Löchern auch mittelschwere geben müsse. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Maximilian Häberle vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg hat nun den bislang besten Beweis für ein solches Objekt geliefert. In Archivdaten des Weltraumteleskops Hubble fanden sie sieben Sterne im Kugelsternhaufen Omega Centauri, die sich mit extrem hoher Geschwindigkeit bewegen. Nur die Anziehungskraft eines massereichen Schwarzen Lochs kann diese Bewegung erklären.
Ein neues nahes massereiches Schwarzes Loch
Dieses Schwarze Loch ist etwa 18.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und damit das nächstgelegene bekannte massereiche Schwarze Loch. Es ist viel näher als das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße, das rund 27.000 Lichtjahre entfernt liegt. Diese Nähe erlaubt es den Astronomen, die Bewegungen der Sterne um das Schwarze Loch genauer zu beobachten und zu analysieren.
Der Weg zur Entdeckung
Um das Schwarze Loch zu finden, analysierte Häberle über 500 Archivbilder des Hubble-Teleskops, die Omega Centauri über einen Zeitraum von 20 Jahren aufgenommen hatte. Dabei vermaß er akribisch die Bewegung von etwa 150.000 Sternen und entdeckte schließlich die sieben schnellsten Sterne. Diese Sterne müssten aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit aus dem Sternhaufen herausfliegen, doch die Anziehungskraft des Schwarzen Lochs hält sie fest. Diese Entdeckung ist für die Astronomie von großer Bedeutung, da sie den Nachweis für die Existenz mittelschwerer Schwarzer Löcher erbringt.
Bedeutung der Entdeckung und zukünftige Forschung
Bislang waren nur zwei Arten von Schwarzen Löchern bekannt: stellare Schwarze Löcher mit bis zu 150 Sonnenmassen und supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien. Die Entdeckung mittelschwerer Schwarzer Löcher wie dieses in Omega Centauri könnte helfen, die Entstehung supermassereicher Schwarzer Löcher zu erklären. Diese könnten durch die Verschmelzung kleinerer Schwarzer Löcher entstanden sein. Die nun entdeckten Sterne liefern wichtige Hinweise auf die Existenz dieser intermediären Objekte.
Die Forscher planen, die Bewegungen der entdeckten Sterne genauer zu untersuchen, um letzte Zweifel an der Existenz des Schwarzen Lochs auszuräumen. Das Weltraumteleskop James Webb soll dabei helfen, die Radialbewegungen der Sterne zu messen. Damit könnte endgültig bestätigt werden, dass es sich tatsächlich um ein mittelschweres Schwarzes Loch handelt.
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