Bitte deaktivieren Sie Ihren Ad-Blocker

Für die Finanzierung unseres journalistischen Angebots sind wir auf die Anzeigen unserer Werbepartner angewiesen.

Klicken Sie oben rechts in Ihren Browser auf den Button Ihres Ad-Blockers und deaktivieren Sie die Werbeblockierung für FR.de. Danach lesen Sie FR.de gratis mit Werbung.

Lesen Sie wie gewohnt mit aktiviertem Ad-Blocker auf FR.de
  • Zum Start nur 0,99€ monatlich
  • Zugang zu allen Berichten und Artikeln
  • Ihr Beitrag für unabhängigen Journalismus
  • Jederzeit kündbar

Sie haben das Produkt bereits gekauft und sehen dieses Banner trotzdem? Bitte aktualisieren Sie die Seite oder loggen sich aus und wieder ein.

Die Andromeda-Galaxie (M31) ist 2,5 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Sie ist das am weitesten entfernte Objekt, das man bei guten Bedingungen noch mit bloßem Auge sehen kann.
+
Die Andromeda-Galaxie (M31) ist 2,5 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Sie ist das am weitesten entfernte Objekt, das man bei guten Bedingungen noch mit bloßem Auge sehen kann.

Schwarze Löcher

Andromeda-Galaxie: Jahrzehntealtes Mysterium im Universum ist endlich geklärt

  • Tanja Banner
    VonTanja Banner
    schließen

Die Andromeda-Galaxie und ihr ungewöhnliches Zentrum beschäftigen Fachleute seit Jahrzehnten. Jetzt will ein Forschungsteam eine Antwort gefunden haben.

Boulder/Frankfurt – Die Andromeda-Galaxie (M31) ist das entfernteste Objekt am Himmel, das man bei guten Bedingungen noch mit bloßem Auge sehen kann. Es handelt sich um eine Spiralgalaxie ähnlich der Milchstraße. Doch es gibt etwas an der Galaxie, das Astronom:innen überrascht hat: „Als Forschende erstmals Andromeda untersucht haben, erwarteten sie, ein supermassives schwarzes Loch, umgeben von einem relativ symmetrischen Sternen-Cluster zu sehen“, erklärt die Astrophysikerin Ann-Marie Madigan von der University of Colorado in Boulder.

„Stattdessen entdeckten sie eine große gestreckte Masse.“ Worum es sich bei dieser seltsamen Sternenansammlung im Zentrum der Andromeda-Galaxie handelt, blieb Jahrzehnte lang ein Mysterium – doch nun will ein Forschungsteam eine Antwort gefunden haben.

Die sternenreiche Region im Zentrum der Andromeda-Galaxie hat eine seltsame, ovale Form, als habe jemand „einen Haufen Knete ausgedehnt“, heißt es in einer Mitteilung der University of Colorado. Forschende nennen das eine „exzentrische Kernscheibe“. Doch wie entstand diese Formation? Um das herauszufinden, nutzte die Gruppe Computersimulationen, um zu verfolgen, was passiert, wenn zwei supermassive schwarze Löcher aufeinanderprallen – schließlich ist die gängige Theorie, dass die Andromeda-Galaxie vor Milliarden Jahren aus zwei Galaxien entstand, die miteinander kollidierten.

Andromeda-Galaxie ist durch Kollision zweier Galaxien mit schwarzen Löchern entstanden

Die Computersimulation zeigte dem Team, dass eine heftige Kollision zweier supermassiver schwarzer Löcher die Umlaufbahnen von Sternen in der Nähe des galaktischen Zentrums verändern kann – und eine langgestreckte Masse an Sternen verursachen kann. „Wenn Galaxien verschmelzen, werden ihre schwarzen Löcher irgendwann zu einem einzigen schwarzen Loch“, erklärt der Hauptautor der Studie, Tatsuya Akiba. „Wir wollten wissen: Welche Konsequenzen hat das?“

In ihrer Studie legen Akiba und Madigan dar, was bei der Verschmelzung zweier schwarzer Löcher geschieht. Wenn Galaxien kollidieren, beginnen die schwarzen Löcher im Zentrum der Galaxien, umeinander zu rotieren, erklärt Akiba. Sie bewegen sich demnach schneller und schneller, bis sie irgendwann zusammenprallen und dabei Gravitationswellen verursachen, die von speziellen Instrumenten auf der Erde detektiert werden können. „Diese Gravitationswellen tragen den Schwung vom schwarzen Loch weg und es entsteht ein Rückstoß, wie der Rückstoß einer Waffe“, fasst Akiba seine Erkenntnisse zusammen.

Andromeda-Galaxie: Schwarze Löcher verschmelzen – Gravitationswellen verursachen „Rückstoß“

Doch was kann dieser Rückstoß in einem Umkreis von etwa 30 Billionen Kilometern um das Zentrum einer Galaxie anrichten? Madigan und Akiba haben im Computer Galaxien-Zentren mit hunderten Sternen nachgebaut und fanden heraus, dass die Gravitationswellen, die durch das Verschmelzen zweier schwarzer Löcher entstehen, die Sterne in der Galaxie nicht direkt beeinflussen.

Stattdessen wirft der Rückstoß das verbliebene supermassive schwarze Loch durch den Weltraum – mit unvorstellbaren Geschwindigkeiten, die mehrere Millionen Kilometer pro Stunde erreichen können. „Ein schwarzes Loch, das sich mit tausenden Kilometern pro Sekunde bewegt, kann seiner Galaxie entfliehen“, betont Madigan.

Alle wichtigen Nachrichten aus der Astronomie und Raumfahrt erhalten Sie mit unserem kostenlosen Newsletter direkt in Ihr Postfach.

Schwarzes Loch wird aus der Galaxie geschleudert – oder verändert Sternen-Orbit

Schwarze Löcher, die ihre Galaxie nicht auf diesem Weg verlassen, können an den Umlaufbahnen der Sterne in ihrem Umfeld „ziehen“ und dafür sorgen, dass sich ihre Orbits ausdehnen. Das Ergebnis ähnelt dem Zentrum der Andromeda-Galaxie. Im nächsten Schritt wollen die beiden Fachleute ihre Computersimulationen vergrößern, sodass sie ihre Computer-Ergebnisse direkt mit dem echten Galaxien-Kern vergleichen können – in dem es deutlich mehr Sterne gibt.

Die Erkenntnisse von Madigan und Akiba wurden im Fachjournal The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht. Sie gehen davon aus, dass ihre Studienergebnisse auch anderen Wissenschaftler:innen helfen können. „Wenn man in einem Orbit um ein zentrales Objekt ist und das Objekt fliegt plötzlich weg – diese Idee kann man herunterskalieren, um viele verschiedene Systeme zu untersuchen“, betont Madigan. Ein Beispiel seien Planeten, die Neutronensterne umkreisen. (Tanja Banner)

Das könnte Sie auch interessieren

Kommentare