Erste Beobachtung wie Materie in Schwarzes Loch fällt

Schwarze Löcher sind ohne Frage eines der faszinierendsten astronomischen Objekte überhaupt. Man spricht von einem Schwarzen Loch, wenn die Gravitation eines Objekts innerhalb des Ereignishorizonts so stark ist, dass weder Materie noch andere Informationen die Umgebung des Objekts verlassen können.

Laut Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie verformt sich bei einer ausreichend dichten Masse die Raumzeit so stark, dass daraus ein Schwarzes Loch entsteht.

Zwischenzeitlich ist es allgemein anerkannt, dass sich im Zentrum fast aller Galaxien ein super massives Schwarzes Loch befindet. Bedingt durch die enorme Masse dieser Objekte zieht das Schwarze Loch mit seiner hohen Gravitationskraft immer mehr Masse an. Fällt ausreichend Materie in ein solches Schwarzes Loch entwickelt es eine enorme Leuchtkraft.

Das Objekt der Größe unserer Erde wurde mit einer Geschwindigkeit vom Schwarzen Loch verschlungen, die 30% der Lichtgeschwindigkeit entspricht.

In der Regel akkretieren die Schwarzen Löcher die Materie durch eine Scheibe, die von der Rotation des Körpers abhängig ist. Bislang war es jedoch noch unklar, wie sich der Einfall von unregelmäßigen Objekten abseits dieser Scheibe verhält. Besonders bei den super massiven Schwarzen Löchern spielt dieser Faktor eine große Rolle. Theoretisch kann Materie aus allen Richtungen in das schwarze Loche fallen.

Professor Ken Pounds gelingt es zu Beobachten, wie Materie in ein Schwarzes Loch fällt

Dem britischen Astronomie Professor Ken Pounds (Universität Leicester) und seinem Team ist jetzt zum ersten Mal gelungen Materie beim Einfall in ein schwarzes Loch festzuhalten. Mit Hilfe des Weltraumobservatoriums XMM-Newton der Europäischen Weltraumorganisation ESA gelang diese unglaubliche Beobachtung. Beim XXM-Newton handelt es sich um ein Weltraum Teleskop für Beobachtungen im Röntgen-Bereich.

Bei den Beobachtungen der Röntgenstrahlung der Galaxy PG1211+143 stellten die Wissenschaftler eine starke Verschiebung in das rötliche Spektrum fest. Daraus lässt sich Ableiten, dass die Materie in das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie beschleunigt wird. Noch faszinierender ist jedoch die unglaubliche Geschwindigkeit, die 30% der Lichtgeschwindigkeit beträgt. Oder in anderen Worten 100.000 km pro Sekunde.

PG1211+143 Galaxie

Bei den Beobachtungen stellte man fest, das sich eine Gaswolke sehr nahe um das Schwarze Loch herum befindet, die nahezu keine eigene Rotation hat. Die Distanz der Gaswolke beträgt lediglich das 20 Fache der Größe des Schwarzen Lochs.

Professor Pounds merkte an: „Die Galaxy, die wir mit der Hilfe des XMM-Newton beobachten konnten hat einen 40 Millionen Sonnenmassen schweres Schwarzes Loch, welches sehr hell und offensichtlich gut gefüttert ist.“

So fällt die Materie in das Schwarze Loch

„Tatsächlich haben wird vor etwa 15 Jahren bereits Hinweise auf einen mächtigen „Wind“ entdeckt, der ein Anzeichen dafür ist, dass das Schwarze Loch überfüttert wird. Zwischenzeitlich werden derartige Winde in vielen aktiven Galaxien entdeckt, jedoch war PG1211+143 die erste, in der wir die Materie direkt dabei Beobachten konnten, wie diese in das Schwarze Loch fällt.“

„Es ist uns gelungen einen Klumpen der Größe unserer Erde für etwa einen Tag dabei zu beobachten, wie er vom Schwarzen Loch anzogen wurde. Bevor er schließlich komplett vom schwarzen Loch verschlungen wurde, erreichte er eine Geschwindigkeit, die einem Drittel der Lichtgeschwindigkeit entspricht.“

Die Resultate dieser faszinierenden Studie kann man auf den Seiten der Royal Astronomical Society einsehen.