Doppeltes Schwarzes Loch beobachtet

Die 380 Millionen Lichtjahre entfernte Spiralgalaxie NGC 7674 beherbergt in ihrem Zentrum offenbar ein doppeltes supermassereiches Schwarzes Loch. Das zeigen Beobachtungen eines internationalen Astronomenteams mit dem Very Long Baseline Interferometer VLBI, einem Zusammenschluss großer Radioteleskope auf der ganzen Welt. Es handelt sich dabei erst um den zweiten Nachweis eines doppelten Schwarzen Lochs im Zentrum einer Galaxie. Solche Objekte bieten einen Einblick in die Entwicklung großer Galaxien, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature Astronomy“.

Das Modell der hierarchischen Galaxienentstehung beschreibt, wie sich im Kosmos zunächst kleine Galaxien bilden, die dann durch Zusammenstöße und Verschmelzungen zu immer größeren Galaxien anwachsen. Da nach heutigen Erkenntnissen die meisten Galaxien in ihrem Zentrum ein Schwarzes Loch mit der millionen- oder gar milliardenfachen Masse unserer Sonne besitzen, sollten durch verschmelzende Galaxien auch zahlreiche doppelte Schwarze Löcher entstehen. Indem Astronomen solche Objekte beobachten, können sie Rückschlüsse auf die Entwicklungsgeschichte der Galaxien ziehen. „Doch bislang konnte nur ein einziges solches Objekt tatsächlich beobachtet werden“, so Preeti Kharb von der Universität Pune und ihre Kollegen.

Kharb und ihr Team kamen nun einem weiteren doppelten Schwarzen Loch durch einen seltsamen, Z-förmigen Materiestrahl auf die Spur, der vom Zentrum der Spiralgalaxie NGC 7674 ausgeht. Solche oft viele Tausend Lichtjahre langen Materiestrahlen sind typisch für supermassereiche Schwarze Löcher. Verschmelzen zwei Galaxien, treten ihre Schwarzen Löcher in Wechselwirkung und können dadurch, wie theoretische Modelle zeigen, diese ungewöhnlichen Z-förmigen Materiestrahlen produzieren.

Die Spiralgalaxie besitzt nicht nur eine kompakte Radioquelle im Zentrum, sondern gleich zwei – in einem Abstand von etwa 1,1 Lichtjahren, wie die Astronomen nun mit dem VLBI beobachteten. Die Energieverteilung der Radiostrahlung dieser beiden Quellen spreche dafür, dass es sich in beiden Fällen um supermassereiche Schwarze Löcher handele, um die sich von außen einfallende Materie in schnell rotierenden, heißen Scheiben ansammle. Die Gesamtmasse der beiden Schwarzen Löcher schätzen Kharb und ihre Kollegen auf 36 Millionen Sonnenmassen.