Posted in: Sterne 25. März 2011 20:02 Weiter lesen →

Schwarzes Loch identifiziert

Grafik zeigt leuchtenden Strudel um ein gleißend helles Objekt, einen Materiestrom von einem deformierten Begleitstern abziehend Spanischen Astrophysikern ist es gelungen, ein Schwarzes Loch in der galaktischen Nachbarschaft der Sonne nachzuweisen. Gemessen an der Umlaufgeschwindigkeit seines Begleitsterns, besitzt der schon seit längerem beäugte Sonderling mehr als das Fünffache der Sonnenmasse. Seine Substanz muss daher unter ihrer eigenen Schwerkraft in einen extrem dichten Zustand kollabiert sein.

Grafik: Jesús Corral Santana (IAC)

„Erst die Bestimmung der Masse eines kompakten Objekts ermöglicht es uns zu sagen, womit wir es eigentlich zu tun haben“, erklärt Jesús Corral Santana vom Astrophysikalischen Institut der Kanaren und von der Universität La Laguna. Mit dem jetzt ermittelten Wert sei ausgeschlossen, dass es sich nicht um ein Schwarzes Loch, sondern um einen Neutronenstern handle.

Der extrem dichte Sonderling liegt im nördlichen Sternbild des Fuchses. Er gehört zu einem Binärsystem mit der Bezeichnung XTE J1859+226, in dem Materie von einem vergleichsweise normalen Stern auf eine in sich zusammengesackte Sternleiche stürzt. Das Gespann war erstmals im Jahr 1999 aufgefallen, als dieser Prozess an Fahrt aufnahm und sich der Strahlungsausstoß des Systems jäh vervielfachte.

Corral Santana und seine Kollegen analysierten Beobachtungen von XTE J1859+226, die in den vergangenen zehn Jahren mit mehreren Teleskopen auf der Kanareninsel La Palma angestellt worden waren. Die Forscher interessierten sich vor allem für die Helligkeitsschwankungen des Systems und für die wechselnde Verschiebung einzelner Linien in seinem Lichtspektrum. Erstere gehen auf die in die Länge gezogene Gestalt des Begleitsterns zurück, letztere auf dessen rasante Umlaufbewegung.

Die Auswertung der Daten ergab, dass der Begleiter 6,6 Stunden für einen Umlauf um das Zentralobjekt benötigt und eine Bahngeschwindigkeit von etwa 540 Kilometern pro Sekunde aufweist. Daraus ergibt sich für das Zentralobjekt eine Masse von ungefähr 4,5 Sonnenmassen. Da sich Stern und Sternleiche nie bedecken, dürfte das System allerdings um mindestens 20 Grad gegen die Sichtlinie zur Erde geneigt sein, so die Forscher. Daher gehen sie von einer höheren tatsächlichen Umlaufgeschwindigkeit und von einer Zentralmasse von mindestens 5,5 Sonnenmassen aus.

Forschung: Jesús M. Corral Santana, Jorge Casares Velázquez und Pablo Rodríguez Gil, Instituto de Astrofísica de Canarias, und Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna, La Laguna; und andere

Veröffentlichung Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, DOI 10.1111/j.1745-3933.2011.01022.x; Preprint arXiv:1102.0654

WWW:
Instituto de Astrofísica de Canarias
Observatorio del Roque de los Muchachos
X-ray Binary Stars

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2 Kommentare zu "Schwarzes Loch identifiziert"

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  1. Theodora Papse sagt:

    in der galaktischen Nachbarschaft … was ist denn das für eine Umschreibung.
    Heißt das nun das SL befindet sich in weniger als 100 Lichtjahren Entfernung oder eher um „es ist noch auf unserer Seite der Galaxis aber trotzdem 40.000 LA weit entfernt?

    TP

  2. Meinke sagt:

    @Theodora: Im Artikel wird ein Wert von 14 Kiloparsec (ca. 46.000 Lichtjahre) genannt, eine frühere Schätzung beläuft sich auf 11 kpc (ca. 36.000 Lichtjahre).