(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)
Gewichtsgrenzen für die größten Schwarzen Löcher
Illustrations: NASA/CXC/M. Weiss
Das Chandra-Mosaik einer Region am Himmel, die als Lockman-Hole bekannt ist (benannt nach dem Astronomen Felix Lockman, der entdeckte, daß diese Region der Galaxis nahezu frei von Absorption durch neutrales Wasserstoffgas ist), zeigt Hunderte von Röntgenquellen. Die hohe räumliche Auflösung von Chandra ermöglicht die Identifizierung von vielen supermassereichen Schwarzen Löchern in diesem Bild.
Die Daten vom Lockman Hole und zweier zusätzlicher Durchmusterungen mit Chandra und dem Hubble-Weltraum-Teleskop haben eine einigermaßen genaue Zählung von supermassereichen Schwarzen Löchern im Universum geliefert. Astronomen haben diese Erhebung genutzt, um die Rate zu untersuchen, mit der diese riesigen Schwarzen Löcher wachsen und Gas aus ihrer Umgebung in sich hineinziehen.
Die meisten der größten supermassiven Schwarzen Löcher scheinen schnell gewachsen zu sein, bis sie eine Masse von einigen hundert Millionen bis zu einigen Milliarden Sonnen erreichten und dann, mit wenigen Ausnahmen, nicht mehr an-wuchsen. Ihr Wachstumsschub, der einsetzte, kurz nachdem die ersten Galaxien vor 13 Milliarden Jahren gebildet wurden, hielt für rund 100 Millionen bis eine Milliarde Jahre an.
Im Gegensatz dazu wachsen die supermassereichen Schwarzen Löcher in der Erhebung, die langsamer anwuchsen, auch heute noch. Diese supermassiven Schwarzen Löcher besitzen Massen von weniger als 100 Millionen Sonnen und sind sehr viel häufiger als ihre massereicheren Varianten. Die langsamer wachsenden Schwarzen Löcher tendieren auch dazu, mehr Gas und Staub um sich herum zu haben (siehe Illustration unten rechts).
Dieser Unterschied könnte ein Anhaltspunkt sein, warum die beiden Arten an supermassereichen Schwarzen Löchern verschiedene Wachstumsmuster haben. Das extrem schnelle Wachstum der massereichsten Schwarzen Löcher könnte eine Rückwirkung hervorgerufen haben. Intensives Heizen und die Erzeugung von Jets aus hochenergetischen Teilchen in Verbindung mit großen Mengen an Gas, das in das Schwarze Loch fällt, könnte das Meiste von dem Gas und dem Staub aus dem umgebenden Raum vertrieben haben (siehe Illustration oben rechts). Ohne einen ausreichenden Nachschub an zu verschlingender Materie stoppte das Wachstum der Schwarzen Löcher.
- Kurzinformation:
- Scale: Image is about 50 arcmin per side
- Category: Black Holes, Cosmology/Deep Fields/X-ray Background
- Coordinates (J2000): RA 10h 34m 00.00s | Dec +57° 40′ 00.00″
- Constellation: Ursa Major
- Color Code: Energy (red 0.4-2keV, green 2-8keV, blue 4-8keV)
- Instrument: ACIS
- Distance Estimate: at the time of the observations, about less than a billion to over twelve billion light years
- Release Date: February 15, 2005
- References: A. Barger et al. “The Cosmic Evolution of Hard X-Ray-selected Active Galactic Nuclei” The Astronomical Journal 129, Number 2
