Schwarze Löcher Astronomen entdecken uralte Massemonster

Astronomen sind dem Ursprung von Schwarzen Löcher näher gekommen: In den Tiefen des Alls haben sie die bisher ältesten Massegiganten entdeckt. Jetzt spekulieren die Forscher, wie die Riesen entstanden sein könnten - und haben dabei zwei aufregende Szenarien im Kopf.

Gigantisches schwarzes Loch (künstlerische Darstellung): Milliarden Jahre nach dem Urknall
DPA/ NASA / CXC

Gigantisches schwarzes Loch (künstlerische Darstellung): Milliarden Jahre nach dem Urknall


Weit in den Tiefen des Alls haben Astronomen die bisher ältesten Schwarzen Löcher erspäht. Die gigantischen Massemonster in den Herzen der ersten Galaxien existierten schon 700 bis 800 Millionen Jahre nach dem Urknall, wie die Forscher im britischen Fachjournal "Nature" berichten. Heute ist das Universum rund 13,7 Milliarden Jahre alt.

Wegen der enormen Entfernung ist das Licht der ersten Galaxien Milliarden Jahre zur Erde unterwegs - die Astronomen um Ezequiel Treister von der Universität von Hawaii blickten mit ihren Beobachtungen entsprechend lange zurück in der Zeit.

Das Alter der Schwarzen Löcher lege nahe, dass sie entweder so massereich geboren wurden oder dass sie explosionsartig gewachsen sind, erläutert Treisters Teamkollege Priyamvada Natarajan von der Yale-Universität. "Beide Szenarien sagen uns viel mehr als wir bisher wussten. Das ist sehr aufregend."

Schwarze Löcher sind Himmelsobjekte mit einer so großen Dichte, dass nicht einmal das Licht aus ihnen entweichen kann. Mit ihrer großen Schwerkraft verschlucken sie immer mehr Materie aus ihrer Umgebung und können auf diese Weise vor allem im Zentrum von Galaxien mit der Zeit zu sogenannten supermassiven Schwarzen Löchern heranwachsen. Die Massemonster verraten sich durch die Materie, die sie verschlucken. Sie heizt sich extrem auf, während sie in das Schwarze Loch fällt, und leuchtet dadurch auch im Röntgenlicht.

Nur schwer zu finden

Die alten Schwarzen Löcher waren nicht leicht zu finden, weil hinter dichten Wolken aus Gas und Staub verborgen sind. Nur die energiereichste Röntgenstrahlung der hineinstürzenden Materie ließ sich in akribischer Analyse mit dem Weltraumteleskop "Chandra" der US-Raumfahrtbehörde Nasa nachweisen.

Die Astronomen haben sich dabei auf einen Himmelsausschnitt konzentriert, in dem das Hubble-Teleskop bereits mehrere hundert Galaxien im jungen Kosmos aufgespürt hatte. Durch Kombination der Hubble- und der Chandra-Daten gelang es den Wissenschaftlern, die Röntgenstrahlung diesen Galaxien zuzuordnen und so die Schwarzen Löcher nachzuweisen. In mindestens 30 Prozent dieser frühen Galaxien saß demnach bereits ein massereiches Schwarzes Loch.

Anhand ihrer Beobachtungen haben die Astronomen die frühe Wachstumsrate der Schwarzen Löcher abgeschätzt. Sie müssen demnach durch die gesamte kosmische Geschichte gemeinsam mit ihren Heimatgalaxien gewachsen sein, wie die Forscher in "Nature" schreiben. "Die Entdeckung zeigt uns eine symbiotische Verbindung zwischen Schwarzen Löchern und ihren Galaxien, die seit Anbeginn der Zeit existiert hat", erläutert Co-Autor Kevin Schawinski von der Yale-Universität.

In einem Begleitartikel betont Alexey Vikhlinin vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, dass die Schätzung der Masse der Schwarzen Löcher mit Unsicherheiten behaftet sei. Das gelte jedoch für jede bahnbrechende astronomische Beobachtung. Die Studie sei für weitere Untersuchungen über das frühe Universum bedeutend.

llerdings könnten einige Fragen, die sich Astronomen heute stellen, erst mit der nächsten, leistungsstärkeren Generation von Teleskopen beantwortet werden - etwa wie die Vorläufer der nun entdeckten frühen massereichen Schwarzen Löcher entstanden sind oder wie sich Galaxien und ihre zentralen Schwarzen Löcher gemeinsam entwickeln.

wbr/dpa/dapd

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insgesamt 10 Beiträge
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Seite 1
AndyDaWiz 16.06.2011
1. Das Finanzamt...
...gab es also bereits mit dem Urknall... (sag ich mal so hier als Geophysiker...)
Cassandra105 16.06.2011
2. ******************
Ich frag mich ja immer, wie man so genau auf das Alter des Universums kommt. Schließlich dürfte das ja nur mit der Annahme gelingen, dass immer alles weitesgehend gleich war. Nur was ist denn bei enormer Dichte? Würde da die Zeit nicht ebenso extrem gepresst? uU könnte da Abermillionen Jahre in einer Zeit vergangen sein, die heute nur eine Sekunde betragen würde (wäre von innen heraus natürlich nicht messbar, man wäre ja Teil der Zeit"pressung"). Letztlich kennen wir noch nicht einmal unseren eigenen Planeten vollständig und maßen uns an, über das Universum zu entscheiden. Schon witzig. :)
snickerman 16.06.2011
3. Probleme
Zitat von Cassandra105Ich frag mich ja immer, wie man so genau auf das Alter des Universums kommt. Schließlich dürfte das ja nur mit der Annahme gelingen, dass immer alles weitesgehend gleich war. Nur was ist denn bei enormer Dichte? Würde da die Zeit nicht ebenso extrem gepresst? uU könnte da Abermillionen Jahre in einer Zeit vergangen sein, die heute nur eine Sekunde betragen würde (wäre von innen heraus natürlich nicht messbar, man wäre ja Teil der Zeit"pressung"). Letztlich kennen wir noch nicht einmal unseren eigenen Planeten vollständig und maßen uns an, über das Universum zu entscheiden. Schon witzig. :)
Entscheiden? Wie soll denn das bitte gehen? Nicht, dass ich da eine Antwort von Ihnen erwartete... Wir sind Suchende.
McSteph 16.06.2011
4. beste Grüße
aus der Martix :-D
Cthulhu1979 16.06.2011
5. Alter des Universums
Zitat von Cassandra105Ich frag mich ja immer, wie man so genau auf das Alter des Universums kommt. Schließlich dürfte das ja nur mit der Annahme gelingen, dass immer alles weitesgehend gleich war. Nur was ist denn bei enormer Dichte? Würde da die Zeit nicht ebenso extrem gepresst? uU könnte da Abermillionen Jahre in einer Zeit vergangen sein, die heute nur eine Sekunde betragen würde (wäre von innen heraus natürlich nicht messbar, man wäre ja Teil der Zeit"pressung"). Letztlich kennen wir noch nicht einmal unseren eigenen Planeten vollständig und maßen uns an, über das Universum zu entscheiden. Schon witzig. :)
Der derzeit beste Wert für das Alter des Universums ergibt sich aus den Daten der Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), welche sowas wie ein "Babyfoto" unseres Universums geschossen hat, als es ca. 380000 Jahre alt war. Dies wurde mit unserem bislang besten Modell des Urknalls untersucht, wobei herausgefunden wurde, dass ein Alter von 13,7 Milliarden Jahren am besten zu den Messdaten passt. Da dieses Modell auf Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie basiert, ist über die Raumzeitkrümmung eine deformation der Zeitachse direkt mitberücksichtigt.
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