Zwerggalaxie mit supermassereichem Schwarzen Loch
Astronomen vermuten viele versteckte Schwarze Löcher in den Resten zerstörter Galaxien.
Eine ultrakompakte Zwerggalaxie in der Nachbarschaft der großen Galaxie M60 beherbergt ein supermassereiches Schwarzes Loch. Das zeigen Beobachtungen eines internationalen Astronomenteams unter der Leitung von Anil Seth von der University of Utah. Es ist die kleinste bekannte Galaxie, in der ein zentrales Schwarzes Loch dieser Größe gefunden wurde. Die Entdeckung legt nahe, dass derartige Objekte im Kosmos häufiger sind, als bisher angenommen.
Abb.: Die Aufnahme des Hubble-Weltraumteleskops zeigt in der Bildmitte die große Galaxie M60 und darunter die ultrakompakte Zwerggalaxie M60-UCD1, in der das supermassereiche Schwarze Loch gefunden wurde. Zu der Gruppe gehört auch die Spiralgalaxie NGC4647 oben rechts. (Bild: NASA / ESA)
Für Ihre Entdeckung nutzten die Astronomen sowohl das Gemini-Nord Teleskop auf dem Mauna Kea auf Hawaii als auch Bilder des Hubble Space Telescopes. Eine Modellierung der Sternbewegung in der Zentralregion der kompakten Zwerggalaxie M60-UCD1 durch Remco van den Bosch vom MPIA auf Basis der Beobachtungsdaten vornahm, zeigte dann, dass die Galaxie ein zentrales Schwarzes Loch mit einer Masse von 21 Millionen Sonnen besitzt.
Auch viele andere ultrakompakte Zwerggalaxien könnten, wie die Beobachtung nahelegt, solche zentralen Schwarzen Löcher beherbergen. Bei solchen ultrakompakten Zwerggalaxien handelt es sich, so vermuten die Astronomen, um Reste viel größerer Galaxien, die bei Kollisionen mit anderen Galaxien große Teile ihrer ursprünglichen Struktur und damit ihrer Sterne und ihrer Masse verloren haben. Auch einige der größten Sternhaufen in unserer eigenen Galaxie wie Omega Centauri enthalten vermutlich ein Schwarzes Loch. Auch bei ihnen könnte es sich um die Kernregionen von Galaxien handeln, die unsere Milchstraße sich im Laufe ihrer Entwicklung einverleibt hat.
Die Herkunft der supermassereichen Schwarzen Löcher ist eine der großen offenen Fragen der modernen Astrophysik. Ihre Entstehung ist offenbar eng mit der Bildung der Galaxien in der Frühphase des Universums verknüpft. Darauf weist eine vor einigen Jahren an normalen Galaxien entdeckte Beziehung zwischen der Masse der zentralen Schwarzen Löcher und der Masse ihrer Galaxien hin.
Das zentrale Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße besitzt etwa vier Millionen Sonnenmassen, das sind weniger als 0,01 Prozent der Gesamtmasse unserer Heimatgalaxie. Im Vergleich dazu entsprechen die 21 Millionen Sonnenmassen des zentralen Schwarzen Lochs in M60-UCD1 etwa 15 Prozent der Gesamtmasse der Zwerggalaxie mit ihren 140 Millionen Sonnen. Ursprünglich dürfte M60-UCD1 damit sehr viel größer gewesen sein und vermutlich rund zehn Milliarden Sterne besessen haben.
MPIA / RK