Astronomen erstaunt Schwarzes Loch erzeugt Riesenblase
Düsseldorf (RPO). Astronomen können die stärksten bisher beobachteten gebündelten Materieausflüsse ("Jets”) bei einem Schwarzen Loch sichtbar machen. Dieses erzeugt eine gewaltige Blase aus heißem Gas, die mit 1000 Lichtjahren Durchmesser mehr als doppelt so groß und zehn mal so stark ist wie bei bislang bekannten Objekten dieser Art.
Schwarze Löcher, ferne Galaxien, explodierende Sonnen
Schwarze Löcher erzeugen ungeheure Mengen an Energie, wenn sie Materie "verschlucken". Bis vor kurzem glaubten die Astronomen noch, dass der Großteil dieser Energie in Form von Strahlung ausgesendet würde, und das hauptsächlich im Röntgenbereich. Der neue Fund zeigt nun, dass einige Schwarze Löcher mindestens genauso viel Energie — wenn nicht sogar noch mehr — in Form von gebündelten Jets aus sich schnell bewegenden Teilchen abgeben.
Die Jetteilchen werden in das interstellare Gas in der Umgebung des Schwarzen Lochs geschleudert; das Gas wird dadurch erwärmt und beginnt, sich auszudehnen. Die sich aufblähende Blase enthält dann eine Mischung aus heißem Gas und extrem schnellen Teilchen unterschiedlicher Temperatur.
Länge der Jets enorm
Die Forscher haben diejenigen Regionen beobachten können, an denen die Jets auf das interstellare Gas treffen, welches das Schwarze Loch umgibt. Sie fanden heraus, dass sich die Blase aus heißem Gas mit einer Geschwindigkeit von beinahe einer Million Kilometer pro Stunde ausdehnt.
"Verglichen mit der Größe des Schwarzen Lochs ist die Länge der Jets, die es erzeugt, enorm", erklärt Robert Soria, Co-Autor des Fachartikels in "Nature". "Wenn man das Schwarze Loch auf die Größe eines Fußballs verkleinern könnte, würde sich jeder der beiden Jets von der Erde aus bis weit über die Plutobahn hinaus erstrecken."
Das Schwarze Loch und seine Gasblase befinden sich in zwölf Millionen Lichtjahren Entfernung von der Erde in den Außenbereichen der Spiralgalaxie NGC 7793. Diese Galaxie liegt am südlichen Nachthimmel im Sternbild Bildhauer. Aus der Größe und der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Gases konnten die Astronomen ableiten, dass der Jet seit mindestens 200.000 Jahren ausgestoßen wird.
Unbekannte Größe
Astronomen haben bislang keine Möglichkeit, die Größe eines Schwarzen Loches direkt zu bestimmen. Allerdings hängen Masse und Radius eines Schwarzen Loches laut Allgemeiner Relativitätstheorie direkt miteinander zusammen. Das kleinste bislang entdeckte stellare Schwarze Loch hat einen Radius von rund 15 Kilometern. Ein durchschnittliches stellares Schwarzes Loch von etwa 10 Sonnenmassen ist etwa doppelt so groß, ein großes stellares Schwarzes Loch könnte einen Radius von bis zu 300 Kilometern haben.
Das wäre noch immer viel kleiner als die Jets, die sich auf beiden Seiten des Schwarzen Loches mehrere Hundert Lichtjahre weit nach außen erstrecken, was mehreren Tausend Millionen Millionen Kilometern entspricht.
