Bisher hatte man angenommen, dass Kollisionen zwischen Galaxien die Aktivität der massereichen Schwarzen Löcher in ihren Zentren zwingend verstärken. Allerdings haben Forscher die genauesten Simulationen von Kollisionsszenarien durchgeführt und festgestellt, dass manche Kollisionen die Aktivität ihrer zentralen Schwarzen Löcher reduzieren können. Der Grund liegt darin, dass manche Frontalkollisionen die Materie aus den galaktischen Kernen herausreißen können, die ansonsten die Schwarzen Löcher darin versorgt hätte.
Wenn man über gigantische Phänomene wie die Kollision von Galaxien nachdenkt, neigt man vielleicht zu der Vorstellung einer kosmischen Katastrophe mit kollidierenden und explodierenden Sternen und Zerstörung epischer Ausmaße. Aber tatsächlich gleicht es mehr zwei Wolken, die sich vereinen, normalerweise absorbiert eine größere Wolke die kleinere. Es ist unwahrscheinlich, dass irgendwelche Sterne in ihnen selbst miteinander kollidieren würden. Aber wenn Galaxien kollidieren, können die Folgen dennoch enorm sein.
Galaxien kollidieren auf verschiedene Arten. Manchmal wird eine kleine Galaxie mit dem äußeren Bereich einer größeren kollidieren und sie entweder durchdringen oder mit ihr verschmelzen. In beiden Fällen tauschen sie zahlreiche Sterne aus. Aber Galaxien können auch frontal kollidieren, wobei die kleinere der beiden durch die gigantischen Gezeitenkräfte der größeren auseinandergerissen wird. In diesem Szenario kann etwas sehr Interessantes innerhalb der galaktischen Kerne passieren.
“Im Herzen der meisten Galaxien liegt ein massereiches Schwarzes Loch”, sagte Yohei Miki von der University of Tokyo. “Seit Astronomen galaktische Kollisionen untersuchen, vermutete man, dass eine Kollision immer Materie für ein massereiches Schwarzes Loch im Kern bereitstellen würde. Und diese Materie würde das massereiche Schwarze Loch nähren und seine Aktivität deutlich erhöhen, was wir unter anderem als Ultraviolett- und Röntgenlicht sehen würden. Allerdings haben wir jetzt gute Gründe zu denken, dass diese Ereignisabfolge nicht unausweichlich ist und dass in Wirklichkeit manchmal das genaue Gegenteil wahr sein könnte.”
Es scheint logisch, dass eine galaktische Kollision die Aktivität eines massereichen Schwarzen Lochs nur erhöhen würde, aber Miki und sein Team waren neugierig, diese Vermutung zu überprüfen. Sie konstruierten hochgradig detaillierte Modelle von galaktischen Kollisionsszenarien und ließen sie auf Supercomputern laufen. Das Team war erfreut zu sehen, dass eine einfallende Galaxie unter gewissen Umständen die Materie aus der Umgebung des massereichen Schwarzen Lochs in der größeren Galaxie herausreißen kann. Das würde dessen Aktivität nicht erhöhen, sondern reduzieren.
“Wir berechneten die dynamische Entwicklung der gasförmigen Materie, die das massereiche Schwarze Loch in Form eines Torus umgibt”, sagte Miki. “Wenn die einfallende Galaxie diesen Torus über eine bestimmte Grenze hinweg beschleunigt (abhängig von den Eigenschaften des Schwarzen Lochs), dann würde die Materie fortkatapultiert, und das massereiche Schwarze Loch würde ausgehungert. Diese Ereignisse können im Bereich einer Zeitdauer von einer Million Jahren liegen, obwohl wir noch unsicher darüber sind, wie lange die unterdrückte Aktivität des massereichen Schwarzen Lochs andauern würde.”
Diese Forschungsarbeit könnte uns helfen, die Entwicklung unserer eigenen Milchstraßen-Galaxie zu verstehen. Astronomen sind sicher, dass unsere Galaxie einst mit vielen kleineren kollidierte.
(THK)
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