Stern tappt in Schwerkraft-Falle

Ein Stern wird durch die Gezeitenwirkung eines Schwarzen Lochs zerrissen

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Ein Stern wird durch die Gezeitenwirkung eines Schwarzen Lochs zerrissen.

Ein derartiges Szenarium hatte der britische Astrophysiker Sir Martin Rees schon vor längerem postuliert und als möglichen Nachweis für die Existenz Schwarzer Löcher auch in ansonsten ruhigen Galaxien betrachtet. Das Sternsystem, in dem dieser Vorgang nun erstmals beobachtet wurde - es trägt die Katalog-Bezeichnung RXJ 1242-1119 -, war den Wissenschaftlern am Garchinger Max-Planck-Institut schon im Jahr 1992 aufgefallen: Der Röntgensatellit ROSAT ortete damals diese optisch unauffällige Galaxie als eine Quelle starker Röntgenstrahlung.

Stellare Trümmer werden von dem Schwarzen Loch aufgesogen

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Ein Teil der stellaren Trümmer wird dann von dem Schwarzen Loch aufgesogen und heizt sich dabei stark auf.

Eine neuerliche Inspektion mit dem Weltraumteleskop Hubble, dem NASA-Satelliten Chandra sowie dem ESA-Satelliten XMM-Newton enthüllte jetzt einen überraschenden Befund: Die Intensität der Röntgenstrahlung dieser Galaxie war seit 1992 um einen Faktor 200 gesunken - doch ihr Kern strahlte am "Röntgenhimmel" noch immer heller als der eines "normalen" Sternsystems. Der Ursprung dieser Strahlung, das gilt als zweifelsfrei, liegt in einem Schwarzen Loch im Zentrum der Galaxie. Und die Ursache für den Ausbruch sehen die Forscher in einem Stern, der zu nahe an dieses "Massemonster" geraten ist und unter dessen Schwerkraft zunächst verformt und schließlich zerrissen wurde. Einen Großteil der Sternmaterie hat sich das Schwarze Loch dann einverleibt - und dabei heizten sich die stellaren Überreste enorm auf und sandten intensive Röntgenstrahlung aus. Inzwischen ist nur noch das "Nachglühen" dieses spektakulären Ereignisses zu beobachten. Zum Zeitpunkt der maximalen Leuchtkraft, so schätzt Stefanie Komossa vom Garchinger Max-Planck-Institut, muss das Schwarze Loch alle zehn Minuten eine Materiemenge etwa von der Masse der Erde verschlungen haben. Würde Ähnliches in unserer Galaxis geschehen, also im Zentrum der Milchstraße, würden wir das - mit "Röntgenaugen" - fast so hell wahrnehmen wie die Sonne ...

Gigantischer Strahlungsausbruch

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Ein Teil der stellaren Trümmer wird dann von dem Schwarzen Loch aufgesogen (Bild 2) und heizt sich dabei stark auf. Dies führt zu einem gigantischen Strahlungsausbruch, der mit der Zeit wieder abklingt.

Für die Astrophysiker sind Schwarze Löcher besonders interessant, weil diese exotischen Gebilde eng mit der Entstehung und Entwicklung von Galaxien und damit auch des Universums als Ganzem verquickt sind. Und eine der - wenigen - Möglichkeiten, Schwarze Löcher aufzuspüren und näher zu studieren, bieten Strahlungsausbrüche, die wie der oben beschriebene beim "Verschlucken" eines Sterns auftreten. Denn diese Blitze erleuchten vorübergehend die Szenerie im Umfeld eines Schwarzen Lochs - und dieses "Lichtecho" kann wichtige Informationen über die Bedingungen in den Kernbereichen von Galaxien und über Prozesse im engeren Wirkungskreis von Schwarzen Löchern vermitteln: sozusagen eine Art Lichtblick in noch ziemlich dunkle und rätselhafte Regionen des Alls.