💨 Rekord: Materie mit 30 % der Lichtgeschwindigkeit geblasen

Veröffentlicht von Adrien,
Quelle: The Astrophysical Journal
Andere Sprachen: FR, EN, ES, PT
Drei Milliarden Lichtjahre entfernt bläst ein riesiges Schwarzes Loch mit einer fast unvorstellbaren Gewalt. Sein kosmischer Wind pulverisiert einen Rekord im Ultravioletten.

Das Objekt heißt J2318. Es handelt sich um einen Quasar, also den sehr hellen Kern einer fernen Galaxie. Im Zentrum verschlingt ein supermassives Schwarzes Loch Materie. Seine Masse beträgt das 1,7-Milliardenfache der Sonne – ein hoher Wert, aber für diese Art von Himmelskörper nicht außergewöhnlich.

Um dieses Gravitationsmonster herum sammelt eine Akkretionsscheibe Gas und Staub. Die Materie erhitzt sich dort intensiv, bevor sie in das Schwarze Loch fällt. Dieser Feuerball leuchtet in mehreren Bereichen des elektromagnetischen Spektrums. Er sendet auch genug Licht aus, um trotz der immensen Gravitationsanziehung einen Teil des Gases zurück ins All zu drücken.


Künstlerische Darstellung eines Quasars, der von einem supermassiven Schwarzen Loch angetrieben wird, umgeben von einer Scheibe aus glühender Materie. Bildnachweis: ESO

Im Fall von J2318 erreicht dieses ausgestoßene Gas 30 % der Lichtgeschwindigkeit. Das entspricht etwa 323 Millionen Kilometern pro Stunde. Nach Angaben der Forscher wurde noch nie ein so schneller Schwarzer-Loch-Wind im Ultravioletten gemessen.

Auf der Erde entsteht Wind aus Druckunterschieden in der Atmosphäre. In der Nähe eines Quasars ist das nicht der Fall. Der Wind wird von den Photonen angetrieben, jenen Lichtteilchen, die in gewaltiger Zahl von der glühenden Scheibe ausgestoßen werden.

Diese Photonen treffen auf die Atome und Ionen des Gases und übertragen ihnen einen kleinen Impuls. Milliarden von Milliarden solcher winzigen Stöße können eine extreme Beschleunigung erzeugen. Dennoch bleibt ein Rätsel: Ein so intensives Licht sollte den Atomen die Elektronen entreißen.

Doch die Astronomen beobachten noch Signaturen von Kohlenstoff und Silizium im Wind von J2318. Um diese Hinweise zu finden, untersuchte das Team die Spektren des Sloan Digital Sky Survey. Wie ein Prisma das Sonnenlicht zerlegt, enthüllen diese Daten die vom Quasar absorbierten oder ausgestrahlten Wellenlängen. Diese Lichtabdrücke verrieten das Vorhandensein einer ultraschnellen Strömung. Sie erlauben auch, ihre Geschwindigkeit abzuschätzen.

Die Bedeutung geht über den bloßen Rekord hinaus. Diese Winde transportieren enorme Energiemengen in ihre Wirtsgalaxie. Sie können das kalte Gas vertreiben, den Rohstoff für neue Sterne. Die zentralen Schwarzen Löcher könnten daher die Sternentstehung bremsen und die gesamte Entwicklung von Galaxien verändern.

Numerische Simulationen beinhalten bereits diesen heftigen Aufprall zwischen Schwarzem Loch und Galaxie. Aber Beobachtungen bleiben unerlässlich, um diese Modelle zu überprüfen. Die Forscher werden daher die Jagd nach ultraschnellen Winden fortsetzen, von nahen Galaxien bis zu den entferntesten beobachtbaren Regionen.