Nach langer Suche: Hubble-Teleskop findet seltenes schwarzes Loch

Stefan Trunzik, 24.05.2023 14:06 Uhr 3 Kommentare
Das Universum ist überschwemmt mit schwarzen Löchern, kleinen sowie riesigen. Im Herzen eines der Erde am nächsten gelegenen Kugelsternhaufens entdeckte das Hubble-Weltraumteleskop nun ein seltenes Gravitationsloch mittlerer Masse, das "nur" 800 Sonnen entspricht. Nach zwei potenziellen Hubble-Funden in den Jahren 2020 und 2009 intensivierten Astronomen die Suche nach schwarzen Löchern mit mittlerer Masse, die das 100- bis 100.000-fache unserer Sonne wiegen. Eine Seltenheit gegenüber den geschätzt 100 Millionen kleinen und supermassiven schwarzen Löchern, die das millionen- oder gar milliardenfache der Sonnenmasse erreichen. Fündig geworden ist man jetzt im Kugelsternhaufen "Messier 4" (M4) im Sternbild Skorpion.

Messier 4 (M4)
Hubble-Aufnahme des Kugelsternhaufens Messier 4 (M4)

Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) spricht als Mitbetreiber des Hubble-Weltraumteleskops (neben NASA) von einem "besten Beweis in der Nähe der Heimat". Dabei ist Messier 4 nur circa 6000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Das Team um Eduardo Vitral vom Space Telescope Science Institute in Baltimore (Maryland, USA) konnte das seltene Objekt zwar nicht sehen, dafür jedoch seine Masse durch Untersuchung von Sternenbewegungen berechnen, die im Gravitationsfeld des schwarzen Lochs gefangen sind - "wie Bienen, die um einen Bienenstock schwärmen".

Hierfür wurden Daten aus über 12 Jahren der Hubble-Aufzeichnungen ausgewertet. Um die Vermutung zu belegen, zog man die ESA-Raumsonde Gaia hinzu, die über 6000 Sterne abtastete und so die Form des Sternenhaufens und seine Masse einschränken konnte. Aufgrund der vorliegenden Auswertungen können die Wissenschaftler alternative Theorien ausschließen, etwa einen zentralen Haufen aus unaufgelösten Überresten von Neutronensternen oder eine Ansammlung von kleineren schwarzen Löchern.

Und was bedeutet die Entdeckung?

"In der Wissenschaft geht es selten darum, in einem einzigen Moment etwas Neues zu entdecken. Es geht darum, sich Schritt für Schritt einer Schlussfolgerung zu vergewissern, und dies könnte ein Schritt hin zur Gewissheit sein, dass Schwarze Löcher mittlerer Größe existieren", erklärt Timo Prusti, Wissenschaftler der Gaia-Mission. "Vielleicht gibt es aber auch einen stellaren Mechanismus, den wir einfach nicht kennen, zumindest im Rahmen der aktuellen Physik", ergänzt Eduardo Vitral auf die Frage, was alternativ zum schwarzen Loch infrage kommen würde.

Zusammenfassung
  • Hubble-Teleskop entdeckt seltenes Gravitationsloch mittlerer Masse
  • Kugelsternhaufen M4, 6000 Lichtjahre von Erde entfernt
  • Masse des schwarzen Lochs entspricht 800 Sonnen
  • Astronomen intensivierten Suche nach schwarzen Löchern mittlerer Masse
  • Hubble-Daten aus über 12 Jahren und ESA-Raumsonde Gaia bestätigen Fund
  • Alternativtheorien ausgeschlossen, aber noch keine Gewissheit

Hubble-Nachfolger: Das James-Webb-Weltraumteleskop im Detail
Infografik Hubble-Nachfolger: Das James-Webb-Weltraumteleskop im Detail

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