Schwarzes Loch: Verfinsterung erleuchtet Forscher

Freitag, 13. April 2007, 13:48 • Rubrik Astronomie.

Auch wenn der Name anderes vermuten lässt – selbst ein Schwarzes Loch kann eine Finsternis erleben. Italienische und amerikanische Astrophysiker haben beobachtet, wie die Röntgenstrahlung aus dem Kern einer fernen Galaxie binnen weniger Tage schwächer wurde und wieder ihre ursprüngliche Stärke erreichte. Ursache war vermutlich eine dichte Gaswolke, die durch die Sichtlinie zur Erde zog.

Aufnahme von NGC 1365 im sichtbaren Licht zeigt hell leuchtendes Zentrum und zwei lange, gewundene Spiralarme; Einschub zeigt Röntgenaufnahme des Zentrums, violette Wolke mit einigen hellen Flecken

Das Schwarze Loch im Zentrum von NGC 1365 (der Einschub zeigt eine Chandra-Aufnahme) war von einem Tag auf den anderen “verschwunden”. Bilder: ESO/VLT und NASA/CXC/CfA/INAF/Risaliti

Der zeitliche Ablauf des Ereignisses verrate einiges über die Struktur des Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie, glauben die Forscher um Guido Risaliti vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics und vom Istituto Nazionale di Astrofisica in Florenz. Insbesondere der Durchmesser des heißen Materiestrudels um das Schwarze Loch lasse sich nun abschätzen. “Seit Jahren bemühen wir uns, handfeste Daten über die Größe dieser Röntgenstruktur zu erlangen”, so Risaliti.

Den Forschern gelang die Zufallsbeobachtung mit Hilfe des Weltraumteleskops Chandra. Zwei Wochen lang ließen sie das Röntgenteleskop alle zwei Tage in das Zentrum von NGC 1365 starren. Gut 60 Millionen Lichtjahre von der Sonne entfernt, beherbergt diese Galaxie in ihrem Kern wahrscheinlich ein supermassives Schwarzes Loch. Davon angezogene Materie sammelt sich, der Theorie zufolge, in einer scheibenförmigen Region um das Schwarze Loch an, wird auf mehrere Millionen Grad Celsius erhitzt und sendet energiereiche Röntgenstrahlung aus, bis sie schließlich auf Nimmerwiedersehen verschwindet.

Wie die Forscher im “Astrophysical Journal” berichten, nahm die Stärke dieser Röntgenstrahlung von einer Beobachtung zur nächsten deutlich ab, hatte zwei Tage später jedoch wieder das ursprüngliche Niveau erreicht. Die Gruppe schätzt daher, dass die “Röntgenscheibe” höchstens siebenmal so weit ist wie die Bahn der Erde um die Sonne, entsprechend einem Durchmesser von etwa zwei Milliarden Kilometern.

Im Einklang mit der Theorie, wäre die Scheibe damit etwa zehnmal weiter als der Ereignishorizont des Schwarzen Lochs in NGC 1365, ergänzt Risalitis Kollege Martin Elvis. Als Ereignishorizont bezeichnen Astrophysiker jene Grenze, ab der nicht einmal Licht einem Schwarzen Loch entkommen kann. “Materie in derart geringem Abstand dürfte den Ereignishorizont binnen einhundert Jahren überquert haben und damit aus dem Universum verschwunden sein”, so der Forscher. “In kosmischen Maßstäben ist das bloß ein Lidschlag.”

Forschung: Guido Risaliti, Martin Elvis und Marco Salvati, INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Florenz, und Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts; und andere

Veröffentlichung Astrophysical Journal, Vol. 659, 20. April 2007, L111-L114

WWW:
INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri
Harvard Smithsonian Center for Astrophysics
NGC 1365
Black Holes
Chandra

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