Mächtige Materialstrahlen, die aus den Rändern von monströsen Schwarzen Löchern austreten, können höchstwahrscheinlich entstehen, wenn zwei Galaxien zu einer verschmelzen. Dies legt eine neue Studie nahe.
Wie bei der kosmischen Version von Old Faithful (dem berühmten Yellowstone-Geysir) spucken einige schwarze Löcher im Zentrum der Galaxien Materialstrahlen in den Weltraum, die sich über Tausende von Lichtjahren erstrecken. Sie können im Video sehen, wie diese sprudelnden Materialien im Fall des Öffnens einer Kollision von Galaxien aussehen werden.
Aus den Daten des Hubble-Weltraumteleskops geht eine neue Studie hervor, dass diese Jets wahrscheinlich in solchen Galaxien zu finden sind, die sich durch Verschmelzung bilden. Trotzdem sind die Autoren der Studie zuversichtlich, dass die Verschmelzung zweier Galaxien nicht immer zur Entstehung galaktischer Jets führt.
Bei der Durchführung der Studie suchten die Wissenschaftler mit dem Hubble-Weltraumteleskop nach Radiowellen, die von massiven Jets ausgesandt werden, die Teilchen im Weltraum mit nahezu Lichtgeschwindigkeit aussenden. Es wird angenommen, dass diese Jets durch eine Aktivität am Rand eines supermassiven Schwarzen Lochs erzeugt werden. Wenn ein Schwarzes Loch das Material "frisst", können Reibung und Partikelbewegung Licht erzeugen. Wenn ein Schwarzes Loch besonders gefräßig ist und von einem „Büfett“ aus Materie umgeben ist, kann es genug Licht erzeugen, um alle Sterne in der Galaxie zu verdunkeln. Diese hellen Regionen um das Zentrum der Galaxie werden aktive galaktische Kerne oder AGNs genannt.
Die Forscher verglichen AGNs, die Galaxien produzieren, mit solchen, die dies nicht tun, und auch nicht mit AGN-Galaxien, denen es an Materie mangelt. Sie befassten sich mit der Geschichte dieser Galaxien auf der Suche nach Beweisen dafür, dass die aktuelle Galaxie das Produkt des Zusammenflusses ist.
Sie fanden heraus, dass mehr als 90 Prozent der mit Jets untersuchten AGNs auch ein Produkt der Galaxienverschmelzung sind. Aber nicht alle galaktischen Fusionen erzeugen notwendigerweise einen Jet.
"Wir haben festgestellt, dass die meisten Fusionen selbst nicht zur Entstehung aktiver Kerne in Galaxien mit starker Funkemission führen werden", sagte Roberto Gilley am Astronomischen Observatorium von Bologna in Italien. "Ungefähr 40 Prozent der anderen Galaxien, die wir bereits untersucht haben, haben wie andere Galaxien noch keine beeindruckenden Ergebnisse mit Funkemissionen und Jets erzielt." Die Europäische Weltraumorganisation gab in der Resolution bekannt: "Obwohl nun klar ist, dass die galaktische Fusion mit ziemlicher Sicherheit notwendig ist, um ein supermassereiches Schwarzes Loch zur Erzeugung von Jets zu zwingen, entschied das Team, dass zusätzliche Galaxien besondere Bedingungen benötigen, um zu erfüllen." .
Es ist möglich, dass durch die Verschmelzung zweier Galaxien mehr Gas in ein Schwarzes Loch im Zentrum einer neuen Galaxie gelangt, was die Menge an Nahrung für ein Schwarzes Loch erhöhen könnte “, sagt Colin Norman, Mitautor des Artikels. „Eine andere Möglichkeit: Die Verschmelzung zweier riesiger Galaxien führt dazu, dass auch zwei Schwarze verschmelzen. Es kann sein, dass durch die Verschmelzung von zwei Schwarzen Löchern einer bestimmten Rasse ein supermassives Schwarzes Loch entsteht, aus dem Materie hergestellt wird. “
Das ESA-Dekret besagt, dass mehr Galaxien erforscht werden sollten, und beleuchtet, warum diese Verbindung zwischen Jets und galaktischen Fusionen auftreten kann.
