💫 Schwarzes Loch M87* zeigt schnelle und unerwartete Veränderung

Eines der ersten jemals abgebildeten Schwarzen Löcher, M87*, befindet sich im Herzen der Galaxie Messier 87 in 55 Millionen Lichtjahren Entfernung von der Erde und überrascht Astronomen weiterhin durch sein Verhalten. Neue Beobachtungen zeigen unerwartete Veränderungen in seiner unmittelbaren Umgebung.

Die von der Event Horizon Telescope (EHT)-Kollaboration in den Jahren 2017, 2018 und 2021 aufgenommenen Bilder zeigen signifikante Variationen in den Magnetfeldern, die M87* umgeben. Diese Felder, die Regionen im Raum sind, in denen magnetische Kräfte auf Materie wirken, erscheinen in polarisiertem Licht, das heißt, die Lichtwellen sind in eine bestimmte Richtung ausgerichtet. Wissenschaftler analysieren diese Daten, um zu verstehen, wie diese Strukturen die Akkretionsscheibe beeinflussen, einen Ring aus überhitztem Plasma, der das Schwarze Loch umwirbelt.


Laut Sebastiano von Fellenberg, ehemaliger Forscher am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Deutschland, deuten die beobachteten Veränderungen in der Polarisation darauf hin, dass sich die Umgebung des Schwarzen Lochs schnell entwickelt, möglicherweise innerhalb von nur wenigen Wochen. Diese Variabilität steht im Kontrast zur Stabilität der Gesamtintensitätsbilder, die die konstante Masse und Schwerkraft von M87* zeigen. Die Forscher hoffen, in Zukunft eine häufigere Bildsequenz, ähnlich einem Film, zu erstellen, um diese Dynamiken besser zu erfassen.

Eine wichtige Entdeckung betrifft eine spezifische Polarisationsmessung aus dem Jahr 2021, die im Vergleich zu den Vorjahren eine vollständige Umkehrung zeigte. Dieses Phänomen, bei dem sich die Ausrichtung der Magnetfelder umkehrt, könnte auf Veränderungen in der magnetischen Struktur selbst, auf Variationen in der Faraday-Rotation (ein Effekt, der die Polarisation von Licht verändert, das ein magnetisiertes Medium durchquert) oder auf wechselnde Beiträge verschiedener Emissionsregionen wie der Scheibe oder des Jets zurückzuführen sein. Wissenschaftler untersuchen diese Hypothesen, um dieses Rätsel zu lösen.

Diese Beobachtungen helfen, besser zu verstehen, wie Magnetfelder um supermassereiche Schwarze Löcher wie M87*, das mehr als das Sechsmilliardenfache der Masse der Sonne wiegt, Materie in Jets auf Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen können. Diese Jets, die durch Magnetfelder stabilisiert werden, spielen eine Schlüsselrolle in der Entwicklung von Galaxien, indem sie die Sternentstehung und die Energieverteilung beeinflussen, was neue Wege zur Erforschung der kosmischen Auswirkungen Schwarzer Löcher eröffnet.