Schwarze Löcher sind schwer zu finden. Das ist wenig überraschend, denn diese Himmelskörper geben ja keine Strahlung ab und sind daher auch nicht so einfach zu sehen. Meistens kann man nur die Umgebung der schwarzen Löcher beobachten. Dort kann sich das Zeug sammeln, das dann im Lauf der Zeit auf das schwarze Loch fällt. Das Material in so einer Akkretionsscheibe gibt dann jede Menge Strahlung ab, an der man das Loch erkennen kann. Es gibt aber auch viele schwarze Löcher, die nicht mehr aktiv sind und auf die kein Material mehr fällt. Wenn man Glück hat, kann man sie anhand ihrer Gravitationskraft finden. So hat man zum Beispiel das supermassereiche schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße anhand der Bewegung der Sterne in der Nähe identifiziert. Manchmal findet man ein schwarzes Loch aber auch, weil man nichts sieht, wo man eigentlich etwas sehen müsste…
Laura Lopez vom MIT-Kavli Institut in Cambridge und ihre Kollegen haben das Weltraumteleskop Chandra benutzt, um sich W49B genauer anzusehen. W49B ist ein Supernovaüberrest, also das, was nach der Explosion eines großen Sterns übrig bleibt. Bei einer Supernova wird immer jede Menge Material des ehemaligen Sterns ins All geschleudert und die Strahlung des Sterns beeinflusst dieses Material. Man bekommt dadurch oft ziemlich beeindruckende und wilde Formen. W49B ist da keine Ausnahme. Der Nebel befindet sich knapp 26000 Lichtjahre von uns entfernt und sieht so aus:
W49B ist schön bunt – aber leider sind das nicht die echten Farben. Das Bild ist aus verschiedenen Daten zusammengesetzt. Blau und grün sind die Daten gefärbt, die Chandra aufgenommen hat. Chandra ist ein Röntgenteleskop, wir sehen hier als das für unsere Augen normalerweise nicht sichtbare Röntgenlicht. Violett ist die Radiostrahlung, die W49B abgibt und gelb/orange ist das Infrarotlicht. Die ganze bunte Wolke ist circa 60 Lichtjahre groß und man sieht auf den ersten Blick, dass sie ein wenig komisch ist.
Normalerweise ist so eine Supernova ja eine halbwegs symmetrische Geschichte. Ein Stern ist ja auch rund und wenn er am Ende seines Lebens kollabiert, dann kollabiert er einigermaßen gleichmäßig. Bei W49B scheint das aber anders abgelaufen zu sein. Das sieht man besonders gut, wenn man sich die Verteilung verschiedener Elemente in der Wolke ansieht:
Von links nach rechts sehen wir die Verteilung von Silizium, Schwefel, Argon, Calcium und Eisen. Vergleichen wir zum Beispiel Schwefel und Eisen, dann sieht man die Unterschiede besonders gut. Schwefel hat sich über die ganze Wolke verteilt, während das Eisen hauptsächlich nur auf einer Seite ist. Bei W49B dürfte es sich demnach um den seltenen Fall einer asymmetrischen Supernova handeln. Beim Kollaps wurde Material nicht gleichmäßig ins All geschleudert sondern an den Polen des sterbenden Sterns viel schneller. Mit Computermodellen haben die Forscher simuliert, wie sich in diesem Fall die verschieden schweren Elemente im Supernovaüberrest verteilen und konnten die Annahme bestätigen, dass W49B entstand, als ein Stern am Ende seines Lebens nicht gleichmäßig explodierte, sondern sein Material an den Polen in engen “Jets” ins All schleuderte (so ähnlich wie ein Gammablitz)
Asymmetrische Supernovaexplosionen sind selten und man weiß wenig über sie. W49B ist der erste Fall, der in unserer Milchstraße entdeckt wurde. Aber eines weiß man: So wie bei jeder anderen Supernovaexplosion auch, muss hier am Ende ein dichter, kleiner Sternenrest übrig bleiben. Entweder ein extrem kompakter Neutronenstern oder aber ein noch kompakteres schwarzes Loch. Natürlich hat man auch probiert, diesen letzten Rest des Sterns zu finden. Aber weder Chandra noch eines der anderen Teleskope konnte etwas finden. Auch die großen Radioteleskope konnten keine Strahlung finden, wie man sie zum Beispiel von einem rotierenden Neutronenstern erwarten würde. Der letzte Rest des ehemaligen Sterns kann also eigentlich nur ein schwarzes Loch sein, das keine Strahlung abgibt.
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