Posted in: Galaxien, Kosmos 9. September 2008 16:23 Weiter lesen →

Ein Limit für Schwarze Löcher?

Illustration zeigt weißlichen Strudel um einen von rötlich nach gelb verlaufenden Fleck, angedeutete Lichtstrahlen, schwarzer Hintergrund mit Galaxien und Sternen Auch Schwarze Löcher stellen irgendwann ihr Wachstum ein. Für diese Vermutung spricht eine Studie zweier amerikanischer und chilenischer Astronominnen. Im Universum gibt es demnach keine Schwarzen Löcher, die eine Masse von mehr als 10 Milliarden Sonnen angehäuft haben – obgleich dafür mehr als genug Zeit gewesen wäre.

Illustration: NASA-Goddard Space Flight Center

Vielleicht setze ein Schwarzes Loch ab einer gewissen Größe derart viel Energie frei, dass es sämtliches Material aus seinem Einflussbereich fege und sich damit selbst vom Nachschub abschneide, erklärt Priyamvada Natarajan von der Yale University. Die Forscherin und ihre Kollegin Ezequiel Treister von der Europäischen Südsternwarte in Santiago präsentieren ihre Resultate demnächst in den „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

Schwarze Löcher sind Materieansammlungen von solcher Dichte, dass selbst das Licht ihnen ab einem gewissen Abstand nicht mehr entkommen kann. In den Zentren großer Galaxien, so auch der Milchstraße, werden Exemplare mit mehreren Millionen bis Milliarden Sonnenmassen vermutet.

Für ihre Existenz spricht unter anderem harte Röntgenstrahlung aus den Galaxienzentren, wie sie von aufgeheizten Materiestrudeln ausgesandt werden kann. Gewaltige Materieansammlungen auf engstem Raum lässt zudem die rasche Bewegung der Sterne tief im Innern von Galaxien vermuten. Natarajan und Treister nutzten nun beide Faktoren, um die Häufigkeit extrem massereicher Schwarzer Löcher zu schätzen – und gelangten zu widersprüchlichen Ergebnissen.

Ausgehend von der Leuchtkraft, sollte es allein in einem gründlich durchmusterten Himmelsausschnitt gut 1.000 Schwarze Löcher mit mehr als 5 Milliarden Sonnenmassen geben. Alle verfügbaren Daten zeigten jedoch, dass es in dem Bereich bestenfalls einige wenige solcher Objekte geben könne, so die Forscherinnen. Besser ins Bild passen die Schätzungen auf Basis der Sternbewegungen. Demnach liegen die Chancen, im Universum ein Schwarzes Loch mit mehr als 10 Milliarden Sonnenmassen zu finden, praktisch bei null.

Forschung: Priyamvada Natarajan, Departments of Astronomy und Physics, Yale University, New Haven, und Radcliffe Institute for Advanced Study, Harvard University, Cambridge; Ezequiel Treister, European Southern Observatory, Santiago de Chile

Veröffentlichung Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 15. Oktober 2008, DOI 10.1111/j.1365-2966.2008.13864.x; Preprint arxiv:0808.2813

WWW:
Priyamvada Natarajan, Yale University
Ezequiel Treister, ESO
Black Holes
Sloan Digital Sky Survey

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