Ein sterbender Stern sandte ein SOS aus, das auf seinen Mörder zeigte: Ein schwarzes Loch mit einer Kreissäge

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Damals, als die Kontinente der Erde zu einem einzigen Klumpen namens Pangaea zusammengeballt wurden und Reptilien gerade erst anfingen, Amphibien als die dominierenden Lebensformen auf der Erde zu überholen, verirrte sich ein Stern zu nahe an einem Schwarzen Loch. Das Schwarze Loch war eine Kreissäge, die sich schnell genug drehte, um den Stern in einen rotierenden Ring um den Ereignishorizont des Schwarzen Lochs zu strecken, hinter dem nicht einmal Licht entweichen kann.

Der Stern hörte unter dem Einfluss der enormen Schwerkraft des Schwarzen Lochs auf, ein Stern zu sein. Einige Sternensachen peitschten am Schwarzen Loch vorbei in den Weltraum. Anderes Sternmaterial wirbelte in schnellen Kreisen um die Schwerkraft herum, bevor es in das Schwarze Loch selbst fiel.

Kurz bevor dieses Material den Ereignishorizont überschritt, passierte jedoch etwas: Ein Röntgenstrahl schoss in den Weltraum. Sie waren das letzte Signal des sterbenden Sterns, bevor er verschwand.

Dann flogen diese Röntgenstrahlen 290 Millionen Jahre lang durch den Weltraum. Währenddessen brachen die Kontinente auf der Erde auseinander. Dinosaurier standen auf, gingen um den Planeten und starben aus. Säugetiere profilerierten und brachten Menschen hervor. Diese Menschen bauten Himmelsbeobachtungsmaschinen, darunter die All-Sky Automated Survey für Supernovae (ASASSN), eine Gruppe von Teleskopen, die über den ganzen Planeten verstreut sind. Und am 22. November 2014 landeten die Röntgenstrahlen dieses sterbenden Sterns in ASASSNs Auge, und das Instrument sandte Daten über sie an Wissenschaftler auf der Erde.

In einem neuen Artikel, der am Mittwoch (9. Januar) in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde, haben Forscher diese Daten verwendet, um den Tod des Sterns wiederherzustellen und ein Profil dieses entfernten Schwarzen Lochs zu erhalten.

Die meisten großen Galaxien haben riesige, saugende Schwarze Löcher in ihren Zentren. Astronomen können die Massen dieser Schwarzen Löcher ziemlich gut erraten, indem sie die Galaxien selbst untersuchen.

Schwarze Löcher haben jedoch neben der Masse noch einen weiteren wichtigen Datenpunkt: den Spin. Und während die Masse aus der Ferne relativ leicht abzuschätzen ist, ist dies bei Spin nicht der Fall. Die Rotationskräfte eines sich drehenden Schwarzen Lochs sind nur in unmittelbarer Nähe des Schwarzen Lochs stark und wirken sich nicht merklich auf die umgebenden Galaxien aus.

Die Wissenschaftler verwendeten die Chandra- und Hubble-Weltraumteleskope der NASA sowie andere Instrumente, um das supermassereiche Schwarze Lochsystem ASASSN-14li zu untersuchen und die Spinrate des Schwarzen Lochs zu bestimmen, eine grundlegende Eigenschaft, die für Astronomen schwer zu messen war. (Bildnachweis: Röntgen: NASA / CXC / MIT / D. Pasham et al.: Optisch: HST / STScI / I. Arcavi)

Aber ASSASN entdeckte in diesen Röntgenaufnahmen einen Hinweis darauf, wie sich das Schwarze Loch drehte. Alle 131 Sekunden wurden die Röntgenstrahlen heller und dann dunkler, wenn sich die Masse des zerrissenen Sterns in immer engeren Bahnen in Richtung Ereignishorizont drehte.

Wie schnell drehte sich das Schwarze Loch? Es ist immer noch nicht genau klar und es hängt stark davon ab, wie nahe das Material am Schwarzen Loch war, als diese Röntgenstrahlen emittiert wurden. Forscher vermuten jedoch, dass sich das Schwarze Loch mit etwa der halben Lichtgeschwindigkeit bewegte.

Zoomen.

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