Schwarze Löcher schleudern Eisen ins All
Baku, den 15. November (AZERTAG). Schwarze Löcher feuern rätselhafte Fontänen ins All. Nun wurden Astronomen Zeugen eines Ausbruchs. Sie glauben erkannt zu haben, woraus die Materiejets bestehen.
Schwarze Löcher verschlucken sämtliche Materie, die ihnen zu nahe kommt. Bevor sie jedoch unwiederbringlich eingesogen wird, sammelt sie sich in der Regel in einer schnell rotierenden Scheibe. Aus dieser Akkretionsscheibe schießen bei vielen Schwarzen Löchern mächtige Materie-Strahlen, die sogenannten Jets, senkrecht nach oben und unten ins All hinaus. Astronomen haben nun herausgefunden, dass diese Fontänen offenbar aus Eisen und Nickel bestehen.
„Obwohl sie seit Jahrzehnten beobachtet werden, sind wir immer noch nicht sicher, woraus sie bestehen und was sie antreibt“, erläutert María Díaz Trigo von der Europäischen Südsternwarte (Eso) in einer Mitteilung des Internationalen Radioastronomie-Forschungszentrums Icrar in Australien. Mit den Icrar-Instrumenten und dem europäischen Röntgensatelliten „XMM-Newton“ wurden die Forscher nun Zeugen, wie sich bei einem neu entdeckten Schwarzen Loch plötzlich ein Jet bildete.
Wo kommt die positive Ladung her? - „Wir wissen seit langem, dass die Jets Elektronen enthalten, aber unter dem Strich keine negative elektrische Ladung besitzen, also muss es in ihnen etwas positiv Geladenes geben“, erläuterte Co-Autor James Miller Jones vom Icrar. „Bis jetzt war nicht klar, ob die positive Ladung von Positronen kommt, dem Antimaterie-Gegenpart der Elektronen, oder von positiv geladenen Atomen.“
Die Analyse der Strahlung aus den Jets des Schwarzen Lochs förderte nun charakteristische Spektrallinien zutage, eindeutige Fingerabdrücke von Eisen- und Nickelatomen. Wie die Forscher im Fachblatt „Nature“ schreiben, besteht ein erheblicher Anteil der Jets aus Atomen unterschiedlicher Elemente. Da Atome sehr viel schwerer sind als Positronen, können die Jets so deutlich mehr Energie aus dem System wegtragen als Strahlen aus Elektronen und Positronen.
Die Messungen erlaubten auch, die Geschwindigkeit der Jets bei dem beobachteten Schwarzen Loch zu bestimmen: Sie schießen mit knapp 200.000 Kilometern pro Sekunde ins All hinaus, das sind zwei Drittel der Lichtgeschwindigkeit. Angetrieben werden die Jets demnach von der schnell rotierenden Akkretionsscheibe und nicht vom Schwarzen Loch selbst.
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