Astronomen entdecken zwei supermassive Schwarze Löcher im Quasar Markarian 231

Künstlerische Darstellung der beiden supermassiven Schwarzen Löcher in Markarian 231. (Space Telescope Science Institute (STScI))
Künstlerische Darstellung der beiden supermassiven Schwarzen Löcher in Markarian 231. (Space Telescope Science Institute (STScI))

Mit Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble haben ein Astrophysiker der University of Oklahoma und ein chinesischer Kollege zwei supermassive Schwarze Löcher in Markarian 231 entdeckt, dem erdnächsten Quasar. Die Entdeckung der beiden supermassiven Schwarzen Löcher – einem größeren und einem zweiten, kleineren – ist ein Beleg für ein Doppelsystem aus Schwarzen Löchern und spricht dafür, dass supermassive Schwarze Löcher ihre Massen durch gewaltige Verschmelzungen erlangen.

Xinyu Dai, Professor am Homer L. Dodge Department of Physics and Astronomy des OU College of Arts and Science, arbeitete mit Youjun Lu von den National Astronomical Observatories of China der Chinesischen Akademie der Wissenschaften an diesem Projekt. Dai und Lu betrachteten Hubble-Beobachtungen der ultravioletten Strahlung, die aus dem Zentrum von Markarian 231 (Mrk 231) emittiert wird. Dann wandten sie ein von Lu entwickeltes Modell auf das Spektrum der Galaxie an. Infolgedessen waren sie in der Lage, die Existenz der beiden Schwarzen Löcher in Markarian 231 vorherzusagen.

“Wir sind hinsichtlich dieses Ergebnisses sehr aufgeregt, weil es nicht nur die Existenz eines engen Doppelsystems aus Schwarzen Löchern in Markarian 231 belegt, sondern weil es auch eine neue Möglichkeit aufzeigt, um solche Doppelsysteme anhand der Natur ihrer ultravioletten Emissionen systematisch zu suchen”, sagte Lu von den National Astronomical Observatories of China der Chinesischen Akademie der Wissenschaften.

“Die Struktur unseres Universums – wie beispielsweise diese riesigen Galaxien und Galaxienhaufen – wächst durch die Verschmelzung von kleineren Systemen zu größeren. Doppelsysteme aus Schwarzen Löchern sind natürliche Folgen dieser Galaxienverschmelzungen”, sagte Dai.

Im Lauf der Zeit werden die beiden von Dai und Lu entdeckten Schwarzen Löcher in Markarian 231 kollidieren und verschmelzen, um einen Quasar mit einem einzigen supermassiven Schwarzen Loch zu bilden. Ein Quasar ist das helle Zentrum einer aktiven Galaxie, das verglichen mit dem Alter des Universums aber kurzlebig ist.

Die Ergebnisse dieses Projekts wurden am 14. August 2015 im Astrophysical Journal veröffentlicht.

Abhandlung: “A probable Milli-Parsec Supermassive Binary Black Hole in the nearest Quasar Mrk 231” von Chang-Shuo Yan, Youjun Lu, Xinyu Dai, Qingjuan Yu The Astrophysical Journal, 2015; 809 (2): 117 DOI: 10.1088/0004-637X/809/2/117

Quelle: http://www.ou.edu/content/publicaffairs/archives/OUAstrophysicistandCollaboratorinChinaFindSupermassiveBlackHolesinQuasarNearesttoEarth.html

(THK)

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