- Schwarze Löcher erscheinen entweder klein oder enorm, mit wenigen in einer mittleren Kategorie. Astronomen haben eine große Zahl kleiner und supermassiver Schwarzer Löcher entdeckt, aber mittlere bleiben selten. Instrumente wie DESI haben 300 Kandidaten für mittlere Schwarze Löcher entdeckt, die größte bisher gefundene Gruppe. Untersuchungen zeigen, dass mittlere Schwarze Löcher auch in größeren Galaxien existieren könnten. Diese Entdeckungen helfen, die Beziehung zwischen Schwarzen Löchern und Galaxien besser zu verstehen.
Es gibt etwas Eigenartiges an den Schwarzen Löchern, die wir in unserer Galaxie und darüber hinaus entdecken können. Überraschenderweise sind es nicht ihre Fähigkeit, alles zu verschlingen, was ihnen zu nahe kommt, oder die Tatsache, dass sie, obwohl sie technisch unsichtbar sind, durch das Gas an ihren Rändern sichtbar werden, das sich beim Erhitzen aufleuchtet. Diese Phänomene korrespondieren mit dem, was Wissenschaftler über diese extremen Objekte wissen. Doch das Erstaunliche an Schwarzen Löchern ist die Größe, in der sie erscheinen: entweder klein oder enorm, mit nur wenigen in einer mittleren Kategorie.
Die rätselhaften Größen der Schwarzen Löcher
Diese Diskrepanz wirft viele Fragen auf. Astronomen beobachten eine Fülle kleinerer Schwarzer Löcher, sogenannte stellare Massenlöcher, die in sämtlichen Galaxien verteilt sind. Zudem existieren riesige Schwarze Löcher im Zentrum von Galaxien, bekannt als supermassive Schwarze Löcher. Offensichtlich scheint es, dass diese gigantischen Mächte aus den kleineren ihre Ursprünge haben müssen. Warum also bleibt der Nachweis der Schwarzen Löcher mittlerer Masse aus? Instrumente wie das Hubble-Weltraumteleskop haben einige Hinweise auf solche intermediate-massen Schwarze Löcher geliefert, was zeigt, dass diese Objekte durchaus existieren könnten. Doch erscheinen sie äußerst selten.
Neue Entdeckungen durch fortschrittliche Instrumente
Dank eines speziellen Instruments, dem sogenannten DESI, haben Forscher nun eine große Zahl an Kandidaten für diese mittleren Schwarzen Löcher entdeckt. Genau 300 vielversprechende Objekte wurden identifiziert, was die bislang größte gefundene Gruppe darstellt. Die Wissenschaftler erhoffen sich, durch weitere Untersuchungen dieser Objekte ein tieferes Verständnis zu erlangen. „Das technologische Design von DESI war für dieses Projekt von entscheidender Bedeutung, insbesondere seine geringe Fasergröße, die es uns ermöglichte, besser in die Zentren der Galaxien zu zoomen“, erklärte die Forscherin Stephanie Juneau vom NSF NOIRLab.
Beziehungen zwischen Galaxien und Schwarzen Löchern
Ein weiteres Thema, das die Forscher untersuchten, ist das Vorkommen von Schwarzen Löchern in sogenannten Zwerggalaxien. Erwartungsgemäß würden diese Galaxien kleinere Schwarze Löcher beherbergen, doch die Untersuchung ergab anders. 2.500 Zwerggalaxien zeigten helle, aktive Zentralregionen, was auf ein aktives Schwarzes Loch hindeutet. Allerdings erschienen nur 70 Objekte auf beiden Listen, was darauf hinweist, dass mittlere Schwarze Löcher auch in größeren Galaxien gefunden werden können. Dies wirft weiterhin viele Fragen auf, wie Schwarze Löcher und die Galaxien, die sie bewohnen, gemeinsam evolvieren.
„Unsere Fülle an neuen Kandidaten wird dazu beitragen, tiefer in diese Mysterien einzutauchen und unser Verständnis von Schwarzen Löchern und ihrer zentralen Rolle in der Galaxienentwicklung zu bereichern“, so der Hauptforscher Ragadeepika Pucha von der Universität von Utah. Solche Studien sind ein wesentlicher Schritt, um die Beziehung zwischen den Mechanismen der schwarzen Löcherbildung und den Arten von Galaxien, die sie bewohnen, zu verstehen.
