Astronomen haben festgestellt, dass die Ära des ersten schnellen Wachstums der massereichsten Schwarzen Löcher begann, als das Universum viel jünger war als bisher angenommen. Ein Forscherteam der Universität Tel Aviv fand heraus, dass die Epoche des ersten schnellen Wachstums von Schwarzen Löchern stattfand, als das Universum nur etwa 1,2 Milliarden Jahre alt war und nicht zwei bis vier Milliarden Jahre alt, wie zuvor angenommen wurde. Das Team stellte außerdem fest, dass diese Schwarzen Löcher weiterhin sehr schnell wachsen.
Die supermassiven Schwarzen Löcher, von denen angenommen wird, dass sie die meisten Galaxien haben, variieren in ihrer Masse von ungefähr einer Million bis ungefähr 10 Milliarden Mal so groß wie unsere Sonne. Um sie zu finden, suchen Astronomen nach der enormen Menge an Strahlung, die von Gas emittiert wird und in solche Objekte fällt, während die Schwarzen Löcher „aktiv“ sind oder Materie ansammeln. Es wird angenommen, dass dieser Gaseinfall in massive Schwarze Löcher das Mittel ist, mit dem Schwarze Löcher wachsen.
Prof. Hagai Hetzer und sein Forschungsstudent Benny Trakhtenbrot verwendeten Daten von zwei verschiedenen Teleskopen, Gemini North auf Mauna Kea in Hawaii und dem Very Large Telescope Array auf Cerro Paranal in Chile.
Die Daten zeigen, dass die Schwarzen Löcher, die aktiv waren, als das Universum 1,2 Milliarden Jahre alt war, etwa zehnmal kleiner sind als die massereichsten Schwarzen Löcher, die zu einem späteren Zeitpunkt gesehen werden. Sie wachsen jedoch viel schneller. Die gemessene Wachstumsrate ermöglichte es den Forschern, abzuschätzen, was mit diesen Objekten viel früher und viel später passiert ist. Das Team stellte fest, dass die allerersten Schwarzen Löcher, die den gesamten Wachstumsprozess begannen, als das Universum erst einige hundert Millionen Jahre alt war, eine Masse hatten, die nur das 100-1000-fache der Sonnenmasse betrug. Solche Schwarzen Löcher können mit den ersten Sternen im Universum verwandt sein. Sie fanden auch heraus, dass die nachfolgende Wachstumsphase der beobachteten Quellen nach den ersten 1,2 Milliarden Jahren nur 100 bis 200 Millionen Jahre dauerte.
Das Team stellte fest, dass die ersten schwarzen Löcher? diejenigen, die zu wachsen begannen, als das Universum erst einige hundert Millionen Jahre alt war? hatte Massen von nur 100-1000 mal der Masse der Sonne. Sie fanden auch heraus, dass die nachfolgende Wachstumsphase dieser Schwarzen Löcher nach den ersten 1,2 Milliarden Jahren nur 100 bis 200 Millionen Jahre dauerte.
Die neue Studie ist der Höhepunkt eines siebenjährigen Projekts an der Universität Tel Aviv, das die Entwicklung der massereichsten Schwarzen Löcher verfolgen und mit der Entwicklung der Galaxien vergleichen soll, in denen sich solche Objekte befinden.
Die Ergebnisse werden im Astrophysical Journal veröffentlicht.
Quelle: Amerikanische Freunde der Universität Tel Aviv
