140 Millionen Sonnen! Monster Black Hole wiegt sich

Ein schweres schwarzes Loch im Herzen einer fernen Galaxie hat laut neuen Messungen die Masse von 140 Millionen Sonnen. Ein lebhaftes Video vom National Radio Astronomy Observatory beschreibt, wie Forscher das Schwarze Loch in der Mitte der Gitterspiralgalaxie NGC 1097 "gewogen" haben.

Viele Galaxien haben riesige schwarze Löcher in ihren Zentren, und diese Objekte beeinflussen das Wachstum und die Evolution der Galaxien. Die Galaxie NGC 1097 ist 47 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, zu weit, um die Masse ihres zentralen Schwarzen Lochs durch die Bewegung der Sterne zu bestimmen. Durch die Verfolgung der Bewegungen von zwei Arten molekularer Gase um das Zentrum der Galaxie konnten Forscher mit dem Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array in Chile (ALMA) rückwärts arbeiten und die Gravitationskraft des Schwarzen Lochs bestimmen.

Ihre Ergebnisse zeigen, dass dieses schwarze Loch wesentlich größer ist als das im Zentrum der Milchstraße (140 Millionen Sonnen in der Masse gegenüber den 4 Millionen der Milchstraße). [Das Monster Black Hole der Milchstraße entfesselt rekordbrechendes Röntgenflackern (Video)]

Die ALMA-Teleskope verfolgten die Strahlung, die von den beiden Gasen Cyanwasserstoff und Formylkation emittiert wurde, während sie durch die Galaxie wirbelten. Die Gase interagieren nicht stark mit den Umgebungsbedingungen innerhalb der Galaxie, wie ionisiertes Gas, das nach innen oder außen strömt. Dies bedeutet, dass die Gase ein genaues Bild der Auswirkungen der Schwerkraft ziehen. Mit nur zwei Stunden Beobachtungsdaten erfuhren die Forscher genug über die Verteilung und Geschwindigkeiten dieser Gase, um sie an ein Modell anzupassen und den Zug des Kern-Schwarzen Lochs der Galaxie zu berechnen.

Die Masse eines zentralen Schwarzen Lochs beeinflusst die physikalischen Eigenschaften seiner Wirtsgalaxie, und jüngste Arbeiten haben gezeigt, dass diese Effekte für verschiedene Arten von Galaxien unterschiedlich sind, so ein Studienleiter, Kyoko Onishi, ein Doktorand an der SOKENDAI Advanced Studies) in Japan, heißt es in einer Stellungnahme. Um diese Effekte zu verstehen, sagte Onishi, dass es wichtig ist, die Masse dieser zentralen Schwarzen Löcher in verschiedenen Galaxietypen zu messen.

Aufgrund der schnellen Präzisionsmessungen "wird ALMA uns in die Lage versetzen, eine große Anzahl von Galaxien in einer praktischen Zeitspanne zu beobachten", fügte Onishi hinzu, die am National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) forscht.

Die neue Forschung wurde am 15. Juni im The Astrophysical Journal beschrieben.