Kleinste bekannte Zwerggalaxie mit supermassereichem Schwarzen Loch

Eine ultrakompakte Zwerggalaxie in der Nachbarschaft der großen Galaxie M60 beherbergt ein supermassereiches Schwarzes Loch mit einer Masse von 21 Millionen Sonnen. Das zeigt die Untersuchung der Bewegung der Sterne in der Minigalaxie durch ein internationales Forscherteam. Es ist die kleinste bekannte Galaxie, in der ein zentrales Schwarzes Loch dieser Größe gefunden wurde. Die Entdeckung lege nahe, dass derartige Objekte im Kosmos häufiger sind, als bisher angenommen, so das Entdeckerteam im Fachblatt „Nature“.

„Es ist die kleinste und leichteste Galaxie, die wir kennen, die ein supermassereiches Schwarzes Loch besitzt“, sagt Anil Seth von der University of Utah in Salt Lake City. „Damit gehört die Galaxie auch zu den am stärksten durch ein Schwarzes Loch dominierten Sternsystemen überhaupt.“ Seth und seine Kollegen hatten die Zwerggalaxie M60-UCD1 mit dem acht Meter großen Gemini-Nord-Teleskop auf dem Mauna Kea auf Hawaii beobachtet. Eine Modellierung der Sternbewegung in der Zentralregion der kompakten Galaxie zeigte dann, dass sie ein zentrales Schwarzes Loch mit einer Masse von 21 Millionen Sonnen beherbergt.

Zwerggalaxie wird erforscht

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Die Beobachtung legt nahe, dass auch viele andere ultrakompakte Zwerggalaxien solche zentralen Schwarze Löcher beherbergen – und es sich bei diesen Zwerggalaxien um die Reste viel größerer Galaxien handelt, die bei Kollisionen mit anderen Galaxien große Teile ihrer ursprünglichen Struktur und damit auch ihrer Sterne und ihrer Masse verloren haben. Auch einige der größten Kugelsternhaufen in der Milchstraße wie Omega Centauri könnten ein supermassereiches Schwarzes Loch enthalten. Denn die Astronomen vermuten, dass es sich bei ihnen um die Kernregionen anderer Galaxien handelt, die unsere Milchstraße sich im Laufe ihrer Entwicklung einverleibt hat.

Die Herkunft der supermassereichen Schwarzen Löcher ist eine der großen offenen Fragen der modernen Astrophysik. Ihre Entstehung ist offenbar eng mit der Bildung der Galaxien in der Frühphase des Universums verknüpft. Das zeigt eine unlängst bei normalen Galaxien entdeckte Beziehung zwischen der Masse der zentralen Schwarzen Löcher und der Masse ihrer Galaxien. Das zentrale Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße enthält etwa vier Millionen Sonnenmassen, das sind weniger als 0,01 Prozent der Gesamtmasse unserer Heimatgalaxie. Im Vergleich dazu entsprechen die 21 Millionen Sonnenmassen des zentralen Schwarzen Lochs in M60-UCD1 etwa 15 Prozent der Gesamtmasse der Zwerggalaxie mit ihren 140 Millionen Sonnen. Demnach war M60-UCD1 ursprünglich sehr viel größer und hat rund zehn Milliarden Sterne besessen.