Hungerndes schwarzes Loch
Rätsel um ungewöhnliche Veränderung der Galaxie Markarian 1018 gelöst.
Im Zentrum vieler Galaxien findet sich ein supermassereiches schwarzes Loch, das den Galaxienkern extrem hell leuchten lässt. Solche aktiven Galaxien zählen zu den hellsten Objekten im Universum. Heiße Materie, die in das schwarze Loch hineinfällt, ist die Ursache für das helle Leuchten. Das bei dieser Akkretion entstehende helle Licht kann sehr unterschiedlich sein, Astronomen unterscheiden daher mehrere Typen von aktiven Galaxien.
Abb.: Die aktive Galaxie Markarian 1018. (Bild: ESO / CARS)
Manche Galaxien scheinen sich im Laufe von nur zehn Jahren dramatisch zu verändern. Die aktive Galaxie Markarian 1018 sticht besonders hervor, da sie ihren Typ innerhalb der letzten fünf Jahre bereits zum zweiten Mal geändert hat und inzwischen wieder zum selben Typ zählt wie zu Beginn. Nur bei einer Handvoll Galaxien wurde solch ein kompletter Veränderungszyklus beobachtet, jedoch wurde keine davon bisher genau untersucht.
Die Entdeckung der unbeständigen Natur von Markarian 1018 geschah zufällig im Rahmen des „Close AGN Reference Survey“ CARS, einem Gemeinschaftsprojekt der Europäischen Südsternwarte ESO und anderer Organisationen, das zum Ziel hat, Informationen über vierzig nahe aktive Galaxien zu sammeln. „Wir waren verblüfft, solch eine seltene und dramatische Veränderung in Markarian 1018 zu beobachten”, sagt Rebecca McElroy von der University of Sydney.
Die zufällige Beobachtung der Galaxie so kurz nachdem sie anfing, zu verblassen, war eine unvorhergesehene Möglichkeit etwas darüber zu erfahren, wie Galaxien ticken, erklärt CARS-
Für das Team hatte es fortan oberste Priorität, genau herauszufinden, welcher Prozess dafür sorgt, dass sich die Helligkeit von Markarian 1018 so plötzlich und stark ändert. Dafür kommen eine Reihe astrophysikalischer Ereignisse in Frage. Zunächst konnte das Team ausschließen, das Gas, das in die Sichtlinie getreten ist, für die Verdunklung verantwortlich ist. Weitere Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble und dem Röntgensatelliten Chandra lieferten schließlich die Lösung des Rätsels: Das schwarze Loch verblasste langsam, da ihm die Materie ausging und es demzufolge nichts mehr akkretieren konnte.
„Es ist möglich, dass es langsam verhungert, da der Zufluss neuer Materie unterbrochen wurde“, sagt McElroy. „Eine reizvolle Möglichkeit wäre, dass der Grund dafür Wechselwirkungen mit einem zweiten supermassereichen schwarzen Loch sind“. Solch ein Doppelsystem aus schwarzen Löchern ist eine klare Option in Markarian 1018, da die Galaxie das Endprodukt einer Verschmelzung zweier großer Galaxien ist – von denen jede wahrscheinlich ein supermassereiches schwarzes Loch im Zentrum beherbergt hatte. Die Erforschung der Mechanismen, die in aktiven Galaxien wie Markarian 1018 am Werk sind und dafür sorgen, dass die Galaxie ihre Erscheinung ändert, geht also weiter. „Laufende Beobachtungskampagnen mit Teleskopen der ESO und anderen Einrichtungen werden es uns ermöglichen“, so Husemann, „die aufregende Welt verhungernder schwarzer Löcher und sich verändernden aktiver Galaxien genauer zu erkunden.“
ESO / RK