Messung der Massen galaktischer Schwarzer Löcher

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Die Galaxie NGC 4151 in einem Vielfarbenkomposit gesehen. Die Abmessung des massereichen Schwarzen Lochs in ihrem Kern ist mit einer neuen Infrarottechnik gemessen worden. X-ray (blue): NASA / CXC / CfA / J. Wang et al. Radio (red): NSF / NRAO / VLA Optical (yellow): Isaac Newton Group of Telescopes, La Palma / Jacobus Kapteyn Telescope

 

Schwarze Löcher, eine der verblüffendsten und bizarrsten Vorhersagen der Gravitationstheorie von Einstein sind unwiderstehliche Senken für Materie und Energie. Sie sind so dicht, daß nicht einmal Licht ihrem gravitativen Zugriff entkommen kann. Massereiche Schwarze Löcher, die Millionen bis Milliarden Sonnenmassen an Material enthalten, sitzen in den Zentren der meisten Galaxien, einschließlich unserer eigenen Milchstraße. Auch wenn Schwarze Löcher dunkel sind, können ihre Massen recht präzise aus ihrem Einfluß auf Sterne und andere Materie gemessen werden. Astronomen haben genau dies in den vergangenen Jahrzehnten gemacht, indem sie sich den Weg anschauten, auf dem sich Gas um einen galaktischen Kern unter dem Einfluß des massereichen Schwarzen Lochs bewegt. Das Ergebnis bei Dutzenden von Galaxien hat bisher gezeigt, daß die Größe Schwarzer Löcher mit dieser Technik zuverlässig abgeschätzt werden kann.

Es ist jedoch nicht immer leicht, das Licht aus der Kernregion vom restlichen Sternlicht einer Galaxie zu trennen, um dieses sich bewegende Gas zu messen. Ein Team aus sieben Astronomen hat eine neue Technik entwickelt, die die Tatsache nutzt, daß die Infrarot-Leuchtkraft des Gases auch von seiner Bewegung abhängt und so eine Messung der Masse des Schwarzen Lochs liefert. Das Team findet in einer Auswahl an vierzehn zuvor gemessenen Galaxien, daß die Infrarotbeobachtungen eine sehr gute Übereinstimmung mit anderen Techniken liefern. Da Infrarotbeobachtungen in vielen Situationen einfacher durchgeführt werden können, wird die neue Technik erlauben, Messungen von Schwarzen Löchern auf viele andere Galaxien auszuweiten.

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