Robert Klatt
Im Zentrum der „Cosmic Horseshoe“-Galaxie, die durch ihren Gravitationslinseneffekt einen fast perfekten Einsteinring erzeugt, wurde das schwerste Schwarze Loch entdeckt. Es liegt mit rund 36 Milliarden Sonnenmassen nahe an der theoretischen Massenobergrenze für supermassereiche Schwarze Löcher.
Portsmouth (England). Supermassereiche Schwarze Löcher befinden sich im Zentrum von Galaxien und beeinflussen mit ihrer enormen Gravitation ihre Entwicklung. Sagittarius A*, das zentrale Schwarze Loch der Milchstraße, ist mit etwa vier Millionen Sonnenmassen relativ klein. Das bisher größte bekannte Schwarze Loch im Zentrum einer Galaxie hat 33 Milliarden Sonnenmassen und liegt in der zentralen Galaxie des Galaxienclusters Abell 1201.
Forscher der University of Portsmouth (UoP) haben nun im Zentrum der rund fünf Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxie LRG 3-757 ein noch größeres Schwarzes Loch entdeckt. Laut der Publikation der Royal Astronomical Society (RAS) ist die Galaxie rund hundertmal massereicher als die Milchstraße und verzerrt das Hintergrundlicht zu einem nahezu geschlossenen Einsteinring. In der Astronomie wird die Galaxie deshalb auch als „Cosmic Horseshoe“ (Kosmisches Hufeisen) bezeichnet.
Die Wissenschaftler wollten eigentlich die Dunkle Materie erforschen. Dazu haben sie mit dem MUSE-Instrument am Very Large Teleskope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) und dem Hubble Space Telescope (HAST) die „Cosmic Horseshoe“-Galaxie beobachtet, um deren Sternbewegungen, die Stärke der Lichtverzerrung, die Masse und die Massenverteilung zu ermitteln.
Laut der Veröffentlichung im Fachmagazin Monthly Notices of the Royal Astronomical Society haben sie dabei erstmals das zentrale Schwarze Loch der Galaxie entdeckt und dessen Masse ermittelt, die bei rund 36 Milliarden Sonnenmassen liegt. Das Schwarze Loch der Galaxie LRG 3-757 stellt somit einen neuen Rekord auf, der sich nahe an der theoretischen Massenobergrenze für supermassereiche Schwarze Löcher befindet.
„Das jetzt entdeckte Schwarze Loch gehört zu den massereichsten jemals detektierten, höchstwahrscheinlich ist es das massereichste.“
Die Heimatgalaxie des Schwarzen Lochs gehört ebenfalls zu den größten ihres Typs.
„Wir glauben, dass die Größe beider eng verbunden ist. Denn wenn Galaxien wachsen, liefern sie ihrem zentralen Schwarze Loch auch mehr Material.“
Wie die Astronomen erklären, ist das Schwarze Loch des kosmischen Hufeisens jedoch selbst für eine so große Galaxie zu massereich. Die Forscher gehen deshalb davon aus, dass das Schwarze Loch entstanden ist, als bei der Verschmelzung mehrerer Vorgängergalaxien auch mehrere Schwarze Löcher verschmolzen sind.
„Durch diese Vereinigung entstand dann das ultramassereiche Schwarze Loch, das wir jetzt nachgewiesen haben. Wir sehen hier also das Endstadium sowohl der Galaxien als auch der Schwarzen-Loch-Entwicklung.“
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, doi: 10.1093/mnras/staf1036
