Supermassive Diät: Schwarze Löcher absorbieren dunkle Materie

Supermassive Diät: Schwarze Löcher absorbieren dunkle Materie

Man hat lange geglaubt, dass die Größe eines supermassiven Schwarzen Lochs im galaktischen Kern eng mit der Anzahl der Sterne in der Galaxie zusammenhängt, aber dies ist möglicherweise nicht der Fall.

Jede Galaxie befindet sich in einem massiven Kokon aus dunkler Materie, einer unsichtbaren Substanz, von der angenommen wird, dass sie etwa 85 Prozent der Masse aller Materie im Universum ausmacht. Je größer die Galaxie, desto größer der Kokon. Die Sterne, die wir in der einen oder anderen Galaxie sehen, machen nur einen winzigen Bruchteil der Gesamtmasse der Galaxie aus. Kokons mit dunkler Materie können sich Hunderttausende Lichtjahre von der sichtbaren galaktischen Grenze entfernt ausbreiten.

Daher können sichtbare Sterne und Gase in der Galaxie einfach als „Hülle“ der Galaxie betrachtet werden. Der Rest des „Rades“ reicht weit in den intergalaktischen Raum hinein, aber da es aus dunkler Materie besteht, die nicht mit elektromagnetischer Strahlung (Licht) interagiert, kann es nicht gesehen werden.

Obwohl Astronomen seit einiger Zeit über diese Kokons Bescheid wissen, sind ihre Gravitationseffekte auf den sichtbaren Teil (Sterne, Planeten, Gas) in Galaxien noch wenig bekannt. Der Einfluss der Dunklen Materie auf die Entwicklung eines Schwarzen Lochs wird nun von Wissenschaftlern untersucht. "Wie sich herausstellte, besteht ein mysteriöser Zusammenhang zwischen der Menge der dunklen Materie in der Galaxie und der Größe ihres zentralen Schwarzen Lochs", sagte der Hauptautor Akos Bogdan vom Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, Cambridge.

Das Bogdan-Team erforscht mehr als 3.000 elliptische Galaxien, von denen die meisten supermassereiche Schwarze Löcher in ihren Zentren enthalten. Die Wissenschaftler versuchten, die Massen dieser Schwarzen Löcher in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Sterne um diese Monster zu berechnen.

Um die Gesamtmasse der dunklen Materie dieser Galaxien zu messen, beobachteten die Forscher Röntgenstrahlen, die durch das heiße Gas der Galaxien erzeugt wurden. Eine Galaxie mit einem heißeren Gas hat einen massereicheren Heiligenschein.

Dank dieser Informationen gelangten die Forscher zu dem Schluss, dass ein enger Zusammenhang zwischen der Menge des Halos der dunklen Materie und der Masse des zentralen Schwarzen Lochs besteht. Diese Korrelation der dunklen Materie ist viel stärker als das Verhältnis zwischen der Anzahl der Sterne und der Masse eines Schwarzen Lochs.

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