Erstmals einsames stellares Schwarzes Loch in der Milchstraße gefunden

Eine Gruppe von Astronomen und Astronominnen hat erstmals eindeutig ein stellares Schwarzes Loch entdeckt und vermessen, das einsam in der Milchstraße unterwegs ist. Das geht aus einem Forschungspapier vor, das zur Veröffentlichung an das Astrophysical Journal verschickt wurde. Sollte sich die darin verkündete Entdeckung bestätigen, wäre das ein Meilenstein der Astronomie, denn während Schwarze Löcher von wenigen Sonnenmassen sehr häufig sein dürften, sind sie nur schwer nachzuweisen. Bislang gibt es lediglich Kandidaten, für solche Objekte, einen bestätigten Fund in der Milchstraße gibt es nicht. Verraten wurde das nun entdeckte von einem Stern, vor dem es aus unserer Perspektive vorübergezogen ist.

Einen Stern für Monate aufgehellt

Wie das aus Dutzenden Personen bestehende Team um Kailash Sahu vom Space Telescope Science Institute in dem auf Arxiv veröffentlichten Papier erklärt, wurde das Schwarze Loch dank des sogenannten Mikrolinseneffekts gefunden. Dabei sorgt ein Objekt vor einem Stern dafür, dass die Lichtstrahlen so gebogen werden, dass der für uns vergrößert erscheint. 2011 habe man das bei einem Stern beobachtet, der sich für uns in einem extrem dichten Feld in Richtung des Zentrums der Milchstraße befindet. Für 270 Tage sei er deutlich heller gewesen, als davor und danach. Schon wenige Wochen nachdem das Ereignis MOA-2011-BLG-191/OGLE-2011-BLG-0462 wurde das Weltraumteleskop Hubble darauf gerichtet und dabei bestätigt, dass der Stern langsam wieder dunkler wurde.

Anhand der so gesammelten Messdaten haben die Astronominnen und Astronomen errechnet, dass die für die Aufhellung verantwortliche Linse eine Masse von ungefähr 7,1 Sonnenmassen aufweisen muss. Hätte es sich dabei um einen Stern gehandelt, hätte der sichtbar sein müssen, für einen Weißen Zwergstern oder einen Neutronenstern sei das zu massereich. Auch ein Doppelsystem aus solchen Objekten könne nicht auf diese Masse kommen, erklären sie. Selbst wenn also ein Doppelsternsystem die Aufhellung verursacht hätte, müsste es darin ein Schwarzes Loch geben, aber das sei unwahrscheinlich. Die wahrscheinlichste Erklärung sei ein einzelnes, stellares Schwarzes Loch dieser Masse. Das ist demnach etwa 5200 Lichtjahre von uns entfernt einsam in der Milchstraße unterwegs, es bewegt sich deutlich schneller als die Sterne in seiner Umgebung.

Stellare Schwarze Löcher entstehen aus kollabierenden massereichen Sternen. Weil sie nach ihrer Bildung größtenteils inaktiv sind und kein Material einsaugen, das erhitzt und dadurch beobachtbar wird, sind sie nur schwierig zu finden. Gleichzeitig sollten sie wegen dieser Entstehungsweise aber immens zahlreich sein. Erst vor wenigen Tagen hatte etwa eine Forschungsgruppe aus Italien Berechnungen vorgestellt, denen zufolge es im beobachtbaren Universum 40 Trillionen stellare Schwarze Löcher geben sollte. Allein für die Milchstraße kommen Modelle auf 100 Millionen solcher Objekte. Künftige Teleskope werden viele Tausend Mikrolinseneffekte beobachten, wie der, der nun zur Entdeckung des ersten Schwarzen Lochs seiner Art geführt hat, erwartet das Team um Sahu. Damit sollten zahlreiche weitere stellare Schwarze Löcher gefunden werden.

(mho)