Wissenschaftler haben in einer Nachbargalaxie unserer Milchstraße, dem Triangulumnebel (M33), das bisher massereichste stellare Schwarze Loch entdeckt.
Ein Beitrag von Hans J. Kemm. Quelle: Weinberg College of Arts and Sciences / Northwestern University.
Im Oktober 2007 entdeckten Forscher mit Hilfe des Chandra-Röntgenteleskops in der Galaxie Messier 33 das zu dieser Zeit massereichste bekannte Schwarze Loch, das sich aus einem einzelnen Stern entwickelt hat. Das Objekt, das als Röntgenquelle den Namen M33 X-7 erhielt, wird auf knapp 15,7 Sonnenmassen geschätzt. Es befindet sich im Orbit um einen mit etwa 70-facher Sonnenmasse großen Riesenstern. Das Schwarze Loch umkreist diesen in einer ungewöhnlich engen Umlaufbahn und beide bilden ein Röntgen-Doppelsternsystem.
Anhand eines Modells am Weinberg College of Arts and Sciences in Chicago konnte jetzt ermittelt werden, wie sich dieses eigenartige Duo-System gebildet hat. Zwei massereiche Sterne, einer mit 100 mSo, der andere mit 30 mSo, umkreisten sich in einem sehr geringen Abstand. Der massereichere Stern blähte sich zu einem roten Riesen auf, musste dann aber Materie an den kleineren Partner abgeben. Dadurch kollabierte er zu dem heutigen Schwarzen Loch. Der verbliebene Stern zog schnell das bei der Entstehung freigewordene Material an und nahm an Masse zu. Dieser Vorgang muss so schnell abgelaufen sein, dass diese aufgenommene Materie bisher nicht richtig mit dem Sternkörper vereint ist. Daher ist auch der Kernfusionsprozess im Inneren des Sterns nicht so effizient wie bei anderen Sternen mit vergleichbarer Masse und somit leuchtet der Stern auch nicht so hell. Außerdem hat er sich durch die große Nähe zum Schwarzen Loch stark verformt. Somit sind Temperatur und Leuchtkraft nicht auf der ganzen Oberfläche homogen verteilt.
Im Augenblick gibt der Sternriese seinem Begleiter über stellare Winde wieder Materie zurück. Bei diesem Prozess wird Röntgenstrahlung emittiert. Irgendwann wird sich der Sternpartner in einen roten Riesen verwandeln. Ist er dann zu massereich, wird er sein Dasein als Schwarzes Loch beenden.
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