Astronomen haben die massereichste Sternmasse gefunden schwarzes Loch wurde jemals in unserer Galaxie entdeckt – und es lauert neuen Forschungsergebnissen zufolge „extrem nah“ an der Erde.
Das Schwarze Loch mit dem Namen Gaia BH3 ist 33-mal massereicher als unsere Sonne. Cygnus X-1, das nächstgrößte bekannte stellare Schwarze Loch in unserer Galaxie, wiegt nur 21 Sonnenmassen. Das neu entdeckte Schwarze Loch befindet sich etwa 2.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Aquila und ist damit das zweitnächste bekannte Schwarze Loch zur Erde.
Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse am 16. April in der Zeitschrift Astronomie und Astrophysik.
„Niemand hatte damit gerechnet, in der Nähe ein massereiches Schwarzes Loch zu finden, das bisher unentdeckt lauert“, sagte Pasquale Panuzzo, Mitglied der Gaia-Kollaboration, ein Astronom am Pariser Observatorium, das zum französischen Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) gehört, in einer Erklärung . „Das ist die Art von Entdeckung, die man einmal in seinem Forscherleben macht.“
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Schwarze Löcher entstehen durch den Kollaps riesiger Sterne und wachsen, indem sie sich mit Gas, Staub, Sternen und anderen Schwarzen Löchern vollsaugen. Derzeit lassen sich bekannte Schwarze Löcher in zwei Kategorien einteilen: Schwarze Löcher mit stellarer Masse, die zwischen einigen und einigen Dutzend Sonnenmassen liegen; und supermassereiche Schwarze Löcher, kosmische Monster, die zwischen einigen Millionen und 50 Milliarden Mal so groß sein können wie die Sonne.
Schwarze Löcher mittlerer Masse – die theoretisch zwischen dem 100. und dem 100.000-fachen der Sonnenmasse liegen – sind die schwer fassbaren Schwarzen Löcher im Universum. Obwohl es mehrere vielversprechende Kandidaten gab, wurde die Existenz von Schwarzen Löchern mittlerer Masse nicht definitiv bestätigt. Durch die Suche nach kleinen Schwarzen Löchern und die Untersuchung ihrer möglichen Entwicklung sowie ihrer Auswirkungen auf ihre Umgebung hoffen Wissenschaftler, diese kosmische Lücke schließen zu können.
Um das nahegelegene Schwarze Loch zu entdecken, nutzten die Forscher die Raumsonde Gaia der Europäischen Weltraumorganisation, die die Positionen und Bewegungen der rund 2 Milliarden Sterne der Milchstraße kartiert. Bei der Durchsicht von Gaias Daten fanden die Astronomen einen Stern, der deutlich zu wackeln schien – ein leichtes Hinken in der normalerweise glatten Bahn seiner Flugbahn. Die einzig mögliche Ursache war das Ziehen eines unsichtbaren schwarzen Begleitlochs, kamen die Forscher zu dem Schluss.
Die Astronomen knüpften an Gaias Beobachtungen mit weiteren Daten des Very Large Telescope in der Atacama-Wüste in Chile an und bestätigten die Existenz des Schwarzen Lochs. Die Beobachtungen halfen ihnen auch, ein genaues Maß für seine Masse zu finden. Nur 2.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist uns nur Gaia BH1, ein 1.500 Lichtjahre entferntes Schwarzes Loch, näher.
Die Forscher sagen, dass sie es weiter untersuchen wollen, um Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie es entstanden ist und welche Auswirkungen es auf die ihn umgebende Materie haben könnte. Erste Ergebnisse zeigten, dass der Stern, der ihn umkreist, „metallarm“ ist oder ihm Elemente fehlen, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind – was die Theorie untermauert, dass kleine Schwarze Löcher aus Sternen entstehen können, die weniger Kernbrennstoff zu schwereren Elementen verschmolzen haben.