Das älteste aktive Schwarze Loch im Universum.

Astronomen haben mithilfe des James-Webb-Teleskops ein aktives supermassereiches Schwarzes Loch an dem bisher entferntesten Ort entdeckt.

Eine Panoramaansicht von über 100.000 Galaxien aus dem Projekt „Cosmic Evolution Early Release Scientific Survey“ (CEERS). Bild: NASA/ESA/CSA/Steve Finkelstein (UT Austin)/Micaela Bagley (UT Austin)/Rebecca Larson (UT Austin)/Alyssa Pagan (STScI)

Das neu entdeckte Schwarze Loch ist zudem eines der kleinsten Schwarzen Löcher, die seit dem frühen Universum existiert haben. Seine Masse beträgt nur etwa das Neunfache der Sonnenmasse, wie Live Science am 10. Juli berichtete. Das Forschungsteam beobachtete die Galaxie mit diesem Schwarzen Loch im Rahmen des Projekts „Cosmic Evolution Early Release Scientific Survey“ (CEERS). Die Galaxie, CEERS 1019 genannt, existierte, als das Universum erst etwa 570 Millionen Jahre alt war (heute geht man von einem Alter des Universums von 13,8 Milliarden Jahren aus).

Neben dem Schwarzen Loch in CEERS 1019 entdeckte ein Forschungsteam unter der Leitung des Astronomen Steven Finkelstein von der University of Texas in Austin zwei weitere Schwarze Löcher, die nur 1 bzw. 1,1 Milliarden Jahre nach dem Urknall – der Explosion, aus der das Universum entstand – existierten, sowie elf Galaxien, die zwischen 470 und 675 Millionen Jahren nach dem Urknall existierten. Die Forschungsergebnisse wurden in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.

Das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie CEERS 1019 besitzt eine Masse von etwa neun Millionen Sonnenmassen. Diese Zahl klingt gewaltig, doch viele supermassereiche Schwarze Löcher können Milliarden Mal schwerer als die Sonne sein. Die Existenz solcher Objekte wie dieses neu entdeckten Schwarzen Lochs gibt Wissenschaftlern weiterhin Rätsel auf.

Der Grund dafür ist, dass die Entstehung supermassereicher Schwarzer Löcher, sei es durch Verschmelzung mit anderen Schwarzen Löchern oder durch das Verschlingen umgebender Materie, typischerweise viel länger als 570 Millionen Jahre dauert. Das bedeutet, dass selbst Schwarze Löcher mit Massen wie dem im Zentrum der Milchstraße (etwa 4,5 Millionen Sonnenmassen) erst vor relativ kurzer Zeit entstanden sein müssen.

Das Leuchten deutet darauf hin, dass das Schwarze Loch in CEERS 1019 aktiv Materie aus seiner Umgebung verschlingt. Diese „fressenden“ Schwarzen Löcher sind von Strömen aus Gas und Staub umgeben, sogenannten Akkretionsscheiben. Die Gravitationskraft des Schwarzen Lochs erhitzt diese Materie und lässt die Scheibe hell leuchten. Zusätzlich zieht ein starkes Magnetfeld Materie zu den Polen des Schwarzen Lochs, wo sie gelegentlich in doppelten Strömen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit ausgestoßen wird und ein extrem intensives Licht erzeugt.

Weitere Beobachtungen der intensiven Strahlung des Schwarzen Lochs werden dazu beitragen, das rasante Wachstum der Muttergalaxie aufzudecken und ihre Vergangenheit besser zu verstehen. „Eine Galaxienverschmelzung könnte die Aktivität dieses Schwarzen Lochs verstärken und möglicherweise zu vermehrter Sternentstehung führen“, so Jeyhan Kartaltepe, Mitglied des CEERS-Teams und außerordentlicher Professor für Astronomie am Rochester Institute of Technology und Mitautor der Studie.

Wissenschaftler vermuteten schon lange die Existenz relativ kleiner Schwarzer Löcher im frühen Universum. Doch erst das James-Webb-Weltraumteleskop lieferte so detaillierte Beobachtungen von ihnen.

Thu Thao (laut Live Science )

Quellenlink: https://vnexpress.net/ho-den-gia-nhat-vu-tru-con-hoat-dong-4627626.html