Supermassive “Gravitationsrakete”

Eine Garchinger Astrophysikerin hat ein Schwarzes Loch entdeckt, das sich möglicherweise selbst aus seiner Wiege katapultiert hat. Gemessen an dem Spektrum seiner Strahlung, bewegt sich das ungewöhnliche Objekt mit knapp 2.700 Kilometern pro Sekunde aus dem Zentrum einer großen Galaxie.

Stimmt die Interpretation der Daten, könnte es “kernlose” Galaxien und “herrenlose”, supermassereiche Schwarze Löcher im Kosmos geben. Bild: MPE/HST-Archiv

Stefanie Komossa vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik und ihre Kollegen schätzen, dass das rasende Schwarze Loch mehrere Hundert Millionen Sonnenmassen aufweist. Um es auf die beobachtete Geschwindigkeit zu beschleunigen, wären daher nicht minder beeindruckende Kräfte nötig.

Nach Ansicht der Forscherin könnte SDSS J0927+2943, so die Kurzbezeichnung, aus zwei supermassereichen Schwarzen Löchern hervorgegangen sein, die sich im immer geringeren Abstand umkreisten und schließlich miteinander verschmolzen. Bei solch einem Ereignis könnten theoretisch starke Gravitationswellen ausgesandt werden, deren Rückstoß das neue Schwarze Loch beschleunigen würde. Erst kürzlich konnte dieser Effekt mit Computersimulationen nachvollzogen werden.

Komossa und Kollegen fanden das ungewöhnliche Objekt in den Daten des Sloan Digital Sky Survey, einer großangelegten Himmelsdurchmusterung. Wie sie im Fachblatt “Astrophysical Journal Letters” berichten, lieferten die Beobachtungen zwei unterschiedliche Sätze von Spektrallinien. Der eine weist relativ breite Linien mit einer starken Doppler-Verschiebung auf. Er könnte auf Gas zurückgehen, das von dem Schwarzen Loch mitgerissen wurde.

Der andere weist dagegen schmale, wenig verschobene Linien auf und könnte von zurückgebliebenem Material in der Heimatgalaxie stammen. Nicht zuletzt konnte die Gruppe zeigen, dass von dem Objekt Röntgenstrahlung ausgeht, wie man sie von einem Schwarzen Loch erwarten würde, das Gas aus seiner Umgebung “verschlingt”.

Sollte sich Komossas Interpretation der Daten bestätigen, hätte dies weitreichende Folgen. Einerseits wäre damit belegt, dass Schwarze Löcher tatsächlich verschmelzen und dabei einen enormen Rückstoß erfahren können. Andererseits müsste es “entkernte” Galaxien und “herrenlose”, supermassereiche Schwarze Löcher im Kosmos geben.

Forschung: Stefanie Komossa, Hongyan Zhou und Honglin Lu, Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching

Veröffentlichung Astrophysical Journal Letters, Vol. 678(2), L81-L84, DOI 10.1086/588656

WWW:
Röntgenastronomie, MPI für extraterrestrische Physik
Black Holes
Gravitationswellen
Sloan Digital Sky Survey

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