Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
Die Galaxie IC 10 ist eine irreguläre Zwerggalaxie, etwa 1.8 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.
SAO-Astronomen haben in dieser Galaxie das massereichste bekannte stellare Schwarze Loch entdeckt.
Schwarze Löcher sind unwiderrufliche Senken für Materie und Energie, so dicht, daß nicht einmal Licht aus ihren gravitativen Umklammerungen entkommen kann. Massereiche Schwarze Löcher enthalten Millionen bis Milliarden Sonnenmassen an Material und sitzen in den Zentren der meisten Galaxien, einschließlich unserer eigenen Milchstraße. Astronomen folgern, daß sich Schwarze Löcher dieser Art während Kollisionen von Galaxien entwickeln. Gewöhnlich-große Schwarze Löcher – stellare Schwarze Löcher – bilden sich als Überrest bei dem explosiven Tod massereicher Sterne, und man vermutet, daß sie nicht mehr wie 20 Sonnenmassen an Material enthalten. Astronomen untersuchen Schwarze Löcher, da sie für unser Verständnis der Schwerkraft von grundlegender Bedeutung sind, weil sich viele der Schwarzen Löcher aus Sternen bildeten, deren Entwicklungszyklus zu verstehen wichtig ist und weil sie vermutlich verhältnis-mäßig häufige Objekte im Universum sind.
Trotz ihres Rufs als alles verschlingende Ungeheuer sind Schwarze Löcher oft Quellen energiereicher Strahlung. Wenn ein Begleitstern das Schwarze Loch umkreist, kann von ihm gelieferte Materie eine Scheibe bilden, indem dieses Material vom Begleitstern dicht an das Schwarze Loch stürzt. Diese Scheibe strahlt durch die Reibungshitze oft hell im Röntgenlicht. Neun Astronomen gelang mit Hilfe des Chandra-Observatoriums und des Röntgensatelliten Swift der NASA die Entdeckung eines stellaren Schwarzen Lochs, daß beträchtlich massereicher ist als die zwanzig Sonnenmassen, die die heutigen Theorien erklären können. Aus wenigstens 24 Sonnenmassen (und vielleicht so viel wie 75 Sonnenmassen) bestehend, ist es das größte, je gefundene stellare Schwarze Loch.
Dieses gigantische Schwarze Loch findet sich in der nah gelegenen Galaxie IC 10, ungefähr 1.8 Millionen Lichtjahre entfernt. Es wurde immer vermutet, daß es sich um ein Binärsystem mit einem Begleitstern von ungefähr 20 Sonnenmassen handelt. Die Astronomen entdeckten, daß die Röntgenemission in ihrer Stärke periodisch schwankte. Dies deutete darauf hin, daß das Objekt in der Tat ein Binärsystem und darüber hinaus ein bedeckungsveränderliches Binärsystem war, bei dem der Stern vor der Akkretionsscheibe vorbeizieht und unsere Sichtlinie alle 34.4 Stunden blockiert. Mit dem Wissen um Bahnperiode und Masse des einen Objekts können die Forscher die Minimalmasse des anderen Objekts, in diesem Fall das Schwarze Loch, berechnen.
Woher dieses massereiche Ungeheuer kommt, ist allerdings nach wie vor ein Rätsel. Da man die Theorie der Supernovae für zuverlässig genug hält, um die Entstehung eines solch massereichen Schwarzen Lochs auszuschließen, vermuten die Astronomen, daß der ursprüngliche Überrest masseärmer gewesen sein könnte, aber er mit der Zeit Masse angesammelt hat, als Material von dem benachbarten Stern in das Schwarze Loch hineinfiel. Beide Objekte sind vermutlich etwa 10 Millionen Jahre alt und dieses Alter ist gerade so für die aus der Röntgenemission gefolgerte heutige Akkretionsrate ausreichend, um mehrere Sonnenmassen an Material auf den Überrest zu übertragen. Die Ergebnisse sind wichtig, nicht nur weil man das massereichste bekannte stellare Schwarze Loch gefunden hat, sondern wegen der Erweiterung unseres Wissens über die Entwicklung von Sternen in einem Binärsystem.