{"id":199981,"date":"2019-12-11T11:30:35","date_gmt":"2019-12-11T10:30:35","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=199981"},"modified":"2019-12-11T11:30:35","modified_gmt":"2019-12-11T10:30:35","slug":"schwarzes-loch-ist-40-milliarden-mal-so-schwer-wie-die-sonne","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/schwarzes-loch-ist-40-milliarden-mal-so-schwer-wie-die-sonne\/","title":{"rendered":"Schwarzes Loch ist 40 Milliarden mal so schwer wie die Sonne"},"content":{"rendered":"

Rund 700 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt haben Astronomen im Galaxienhaufen Abell 85 das massivste schwarze Loch im nahen Universum gefunden, das je entdeckt wurde. Die Forscher der Arbeitsgruppe von Ralf Bender am Max-Planck-Institut f\u00fcr extraterrestrische Physik<\/a> (MPE) und Astronomen der Universit\u00e4tssternwarte M\u00fcnchen<\/a> (USM) f\u00fchrten Studien \u00fcber die durchschnittlichen Geschwindigkeiten von Millionen von Sternen im Zentrum des Abell 85 Galaxienhaufens durch. Dabei entdeckten sie das schwarze Loch im Zentrum der Galaxie Holm 15A, das 40-Milliarden-fach schwerer ist als unsere Sonne. Zum Vergleich: Die schwarzen L\u00f6cher in der Milchstra\u00dfe haben eine Masse zwischen drei und 20 Millionen Sonnenmassen. Das bisher gr\u00f6\u00dfte bekannte schwarze Loch ist ein 3,5 Milliarden Lichtjahre entfernter Quasar im Sternbild Krebs mit 18 Milliarden Sonnenmassen.<\/p>\n

Die Zentralgalaxie des Clusters Abell 85 hat eine sichtbare Masse in Sternen von etwa zwei Billionen Sonnenmassen, dennoch ist das Zentrum der Galaxie extrem diffus und schwach, weshalb sich die Wissenschaftler diese Region auch genauer untersuchen wollten. Diese zentrale diffuse Region in der Galaxie, die aus mehr als 500 einzelnen Galaxien besteht, ist fast so gro\u00df wie die Gro\u00dfe Magellansche Wolke. Der Grund, dass die Region so lichtschwach ist, h\u00e4ngt nach Aussagen der Forscher mit der Kollision von Galaxien zusammen. So eine Kollision f\u00fchre zum Verschmelzen der zentralen schwarzen L\u00f6cher zu einem neuen, gr\u00f6\u00dferen Massemonster, wobei eine auff\u00e4llig lichtarme zentrale Region entstehe. Da dieser Bereich von Holm 15A ganz besonders diffus und lichtarm ist, sahen die Forscher darin einen verd\u00e4chtigen Hinweis auf das Vorhandensein eines schwarzen Lochs mit einer sehr gro\u00dfen Masse.<\/p>\n

\u00dcberraschung selbst f\u00fcr die Forscher<\/h3>\n

Der Galaxienhaufen Abell 85 ist allerdings doppelt so weit von der Erde entfernt wie die schwarzen L\u00f6cher fr\u00fcherer Messungen. \u201eEs gibt nur wenige Dutzend direkte Bestimmungen supermassereicher schwarzer L\u00f6cher \u2013 und noch nie zuvor ist es in einer solch gro\u00dfen Entfernung gelungen\u201c, sagt Max-Planck-Forscher Jens Thomas, der die Studie leitete. \u201eAber wir hatten bereits eine Ahnung von der Gr\u00f6\u00dfe des schwarzen Lochs in dieser speziellen Galaxie, also haben wir es probiert.\u201c<\/p>\n

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Schwaches Leuchten: Dieses Diagramm zeigt die Verteilung der Fl\u00e4chenhelligkeit der zentralen Haufengalaxie Holm 15A. Im Vergleich zu anderen Galaxien hat der Kern der Galaxie eine sehr geringe Fl\u00e4chenhelligkeit und erstreckt sich \u00fcber einen Durchmesser von rund 15.000 Lichtjahren. \u00a9 MPE<\/figcaption><\/figure>\n

Anhand der neuen Daten, die am USM Wendelstein Observatorium der LMU und mit dem MUSE-Instrument am Very Large Telescope der Europ\u00e4ischen S\u00fcdsternwarte gewonnen wurden, konnten die Forscher eine Massensch\u00e4tzung des schwarzen Lochs durchzuf\u00fchren, die direkt auf den stellaren Bewegungen um den Kern der Galaxie basiert. Das Ergebnis zeigte eine Masse von 40 Milliarden Sonnenmassen und \u00fcberraschte auch die Wissenschaftler. \u201eEs ist um ein Vielfaches gr\u00f6\u00dfer, als man es aufgrund indirekter Messungen, wie der Sternmasse oder der Geschwindigkeitsverteilung der Sterne, erwarten w\u00fcrde\u201c, sagt Roberto Saglia, der Co-Autor der Studie.<\/p>\n

Das lichtschwache Zentrum der Galaxie mit nur sehr wenigen Sternen sei zwar \u00e4hnlich wie manche andere elliptische Galaxien, aber viel st\u00e4rker ausgepr\u00e4gt. \u201eDas Lichtprofil im inneren Kern nimmt zum Zentrum hin auch nicht mehr zu\u201c, erkl\u00e4rt USM-Doktorand Kianusch Mehrgan, der die Datenanalyse durchf\u00fchrte. \u201eDas bedeutet, dass die meisten Sterne aufgrund von Interaktionen bei vorangegangenen Verschmelzungen von schwarzen L\u00f6chern aus dem Zentrum geschleudert worden sein m\u00fcssen.\u201c<\/p>\n

Informationen auch auf andere Galaxien \u00fcbertragbar<\/h3>\n

Diffuse Kerne in den gr\u00f6\u00dften elliptischen Galaxien entstehen nach g\u00e4ngiger Auffassung durch die sogenannte \u201eKernreinigung”, d.h. bei einer Verschmelzung von zwei Galaxien verschmelzen auch deren schwarze L\u00f6cher. Das f\u00fchrt dazu, dass die gravitativen Wechselwirkungen wie eine Schleuder wirken, die Sterne, die sich in der N\u00e4he der L\u00f6cher befinden, aus dem Zentrum der Galaxie hinausgeschleudert werden. Wenn im Zentrum kein Gas mehr vorhanden ist, um neue Sterne zu bilden – wie in j\u00fcngeren Galaxien \u2013 wird der Kern immer diffuser und \u00e4rmer an Sternen.<\/p>\n

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Galaxien kollidieren \u00a9 NASA<\/figcaption><\/figure>\n

Im Fall von Abell 85 haben Computersimulationen von Galaxienfusionen Vorhersagen geliefert, die tats\u00e4chlich gut zu den beobachteten Eigenschaften passten. Diese Simulationen beinhalten laut Studienleiter Jens Thomas, der auch die dynamischen Modelle lieferte, die Wechselwirkungen zwischen Sternen und einem Paar aus schwarzen L\u00f6chern. \u201eDer entscheidende Bestandteil sind aber zwei elliptische Galaxien, die bereits diffuse Kerne haben. Die Form des Lichtprofils und die Flugbahnen der Sterne beinhalten sehr wertvolle Informationen und verraten uns, wie sich der Kern in dieser Galaxie gebildet hat. Das l\u00e4sst sich auch auf andere, sehr massereiche Galaxien \u00fcbertragen.\u201c<\/p>\n

Anhand der Verschmelzungsgeschichte von Abell 85 konnten die Wissenschaftler eine neue Beziehung zwischen der Masse des schwarzen Lochs und der Oberfl\u00e4chenhelligkeit der Galaxie herstellen: Das schwarze och gewinnt mit jeder Fusion an Masse und das Galaxienzentrum verliert Sterne. Diese Beziehung klnnten Astronomen nun f\u00fcr Massensch\u00e4tzungen von Schwarzen L\u00f6chern in entfernteren Galaxien nutzen, wo direkte Messungen der stellaren Bewegungen nahe genug am Schwarzen Loch nicht m\u00f6glich sind.<\/p>\n

Titelbild:<\/strong> Rekord im Galaxienhaufen: Abell 85, aufgenommen am Wendelstein-Observatorium der Ludwig-Maximilians-Universit\u00e4t. Die zentrale, helle Galaxie Holm 15A hat einen ausgedehnten diffusen Kern. Ein Team von Astronomen am Max-Planck-Institut f\u00fcr extraterrestrische Physik und an der Universit\u00e4ts-Sternwarte M\u00fcnchen hat mit neuen Daten die Masse des zentralen schwarzen Lochs dieser Galaxie direkt gemessen: Es besitzt die 40-Milliarden-fache Masse unserer Sonne. \u00a9 Matthias Kluge\/USM\/MPE<\/em><\/p>\n

Mehr Artikel zum Thema schwarze L\u00f6cher finden Sie hier.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Rund 700 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt haben Astronomen im Galaxienhaufen Abell 85 das massivste schwarze Loch im nahen Universum gefunden, das je entdeckt wurde. Die Forscher der Arbeitsgruppe von Ralf Bender am Max-Planck-Institut f\u00fcr extraterrestrische Physik (MPE) und Astronomen der Universit\u00e4tssternwarte M\u00fcnchen (USM) f\u00fchrten Studien \u00fcber die durchschnittlichen Geschwindigkeiten von Millionen von Sternen […]<\/p>\n","protected":false},"author":1660,"featured_media":523612,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":"","footnotes":""},"categories":[25213],"tags":[44228,27088,30140,44231],"location":[24328,24073],"article_type":[],"serie":[],"archives":[],"internal_archives":[],"reboot-archive":[],"class_list":["post-199981","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-nachhaltigkeit-de","tag-galaxie-de","tag-ludwig-maximilians-universitat-de","tag-max-planck-institut-de","tag-schwarzes-loch-de","location-deutschland","location-niederlande"],"blocksy_meta":[],"acf":{"subtitle":"","text_display_homepage":false},"author_meta":{"display_name":"Petra Wiesmayer","author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/petra-wiesmayer\/"},"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/original-300x207.png","coauthors":[],"tax_additional":{"categories":{"linked":["Nachhaltigkeit<\/a>"],"unlinked":["Nachhaltigkeit<\/span>"]},"tags":{"linked":["Galaxie<\/a>","Ludwig-Maximilians-Universit\u00e4t<\/a>","max-planck-institut<\/a>","schwarzes Loch<\/a>"],"unlinked":["Galaxie<\/span>","Ludwig-Maximilians-Universit\u00e4t<\/span>","max-planck-institut<\/span>","schwarzes Loch<\/span>"]}},"comment_count":"0","relative_dates":{"created":"Posted 6 years ago","modified":"Updated 6 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on December 11, 2019","modified":"Updated on December 11, 2019"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on December 11, 2019 11:30 am","modified":"Updated on December 11, 2019 11:30 am"},"featured_img_caption":"","series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/199981","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1660"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=199981"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/199981\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/523612"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=199981"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=199981"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=199981"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=199981"},{"taxonomy":"article_type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/article_type?post=199981"},{"taxonomy":"serie","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/serie?post=199981"},{"taxonomy":"archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/archives?post=199981"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=199981"},{"taxonomy":"reboot-archive","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/reboot-archive?post=199981"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}