Nasa entdeckt das am schnellsten wachsende Schwarze Loch aller Zeiten

Das supermassereiche Schwarze Loch, das vom Chandra X-ray Observatory beobachtet wurde, hat etwa eine Milliarde Mal die Masse der Sonne. Es befindet sich rund 12,8 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt. Das bedeutet, dass Astronomen es nur 920 Millionen Jahre nach der Entstehung des Universums sehen, also in einer sehr frühen Phase seiner Geschichte.

Schwarze Löcher ziehen viel Materie an. Diese wirbelt in einer Akkretionsscheibe um das Schwarze Loch, wird dabei extrem erhitzt und fällt schließlich hinein. Die erhitzte Materie gibt Strahlung ab. Bei supermassereichen Schwarzen Löchern kann dieser Prozess so intensiv sein, dass die erhitzte Materie heller strahlt als ihre Wirtsgalaxie. Ein solches leuchtendes Objekt wird als Quasar bezeichnet. Das betreffende supermassereiche Schwarze Loch treibt beispielsweise den Quasar RACS J0320-35 an.

Die Forscher entdeckten anhand der Beobachtungen, dass das Schwarze Loch, das RACS J0320-35 antreibt, mit einer Rate wächst, die schneller ist als je zuvor aufgezeichnet. Wenn Schwarze Löcher Materie anziehen, gibt es einen Punkt, an dem sich die nach innen gerichtete Anziehungskraft der Schwerkraft und der nach außen gerichtete Strahlungsdruck die Waage halten. Dieser Punkt wird als Eddington-Limit bezeichnet.

Angesichts der Masse dieses Schwarzen Lochs stellten die Forscher zwei Thesen auf: Entweder wächst das Schwarze Loch mit der 2,4-fachen Rate des Eddington-Limits oder es wurde mit einer Masse von etwa 10.000 Sonnen oder mehr geboren. Allerdings werden Schwarze Löcher bekanntermaßen mit einer Masse von weniger als hundert Sonnen geboren. 

Als die Forscher die Daten von RACS J0320-35 mit theoretischen Modellen abglichen, wurde die Theorie bestätigt, dass RACS J0320-35 tatsächlich schneller als das Eddington-Limit wachsen könnte. Auch die Partikel-Jets, die sich von RACS J0320-35 wegbewegten, warfen Fragen auf. Die schnelle Wachstumsrate des Schwarzen Lochs könnte der Grund für die seltenen Jets sein. Die Ergebnisse dieser Studie wurden kürzlich im Astrophysical Journal veröffentlicht. Diese Erkenntnisse könnten Wissenschaftlern dabei helfen, die Frage zu beantworten, wie das Universum die erste Generation von Schwarzen Löchern erschaffen hat.