The Astrophysical Journal Letters kündigt eine Entdeckung an, die unser Verständnis supermassiver Schwarzer Löcher revolutionieren könnte. Astronomen haben nachgewiesen, dass ein kleiner, vom Röntgenteleskop Chandra katalogisierter Punkt in Röntgenstrahlen exakt einem der kleinen roten Punkte aus den Daten von James Webb entspricht. Damit wurde seine wahre Natur offenbart.
Die "kleinen roten Punkte" gehören zu den faszinierendsten Objekten, die James Webb entdeckt hat. Sie sind kompakt und sehr rot, existierten vor mehr als 11 Milliarden Jahren in den frühen Tagen des Kosmos. Ihre genaue Natur blieb unklar, doch eine Verbindung zu einer Beobachtung im Röntgenbereich liefert nun einen entscheidenden Hinweis.
Ein Fenster zum Herzen eines kleinen roten Punktes, das das darin verborgene supermassive Schwarze Loch enthüllt.
Bildnachweis: NASA/CXC/SAO/M. Weiss; angepasst von K. Arcand und J. Major Dieser Röntgenpunkt mit der Bezeichnung 3DHST-AEGIS-12014 fällt exakt mit einem von Webb beobachteten kleinen roten Punkt zusammen. Die von Chandra detektierte Energie ähnelt der von Quasaren – Galaxien, deren zentrales Schwarzes Loch besonders aktiv ist. Dies deutet darauf hin, dass die kleinen roten Punkte riesige Gaswolken sein könnten, die ein wachsendes Schwarzes Loch beherbergen.
Die kleinen roten Punkte sind sehr kompakte Objekte mit einem Durchmesser von nur wenigen hundert Lichtjahren. Ihre rote Farbe deutet auf eine relativ niedrige Temperatur zwischen 1700 und 3700 Grad Celsius hin, kühler als unsere Sonne.
Diese Objekte ähneln somit einem riesigen roten Stern, dessen Herz jedoch ein supermassives Schwarzes Loch wäre.
Eine der Hauptfragen der Astrophysik ist, wie riesige Schwarze Löcher entstehen. Zwei Szenarien stehen zur Debatte: die aufsteigende Bildung durch Verschmelzung massereicher Sterne oder die absteigende Bildung durch direkten Kollaps einer Gaswolke. Die kleinen roten Punkte sprechen stark für die zweite Hypothese – eine Gaswolke, die sich zusammenzieht und ein Schwarzes Loch entstehen lässt.
Der von Chandra beobachtete Röntgenpunkt unterscheidet sich von anderen kleinen roten Punkten, da er Röntgenstrahlen aussendet – ein Novum für diese Art von Objekten. Astronomen vermuten, dass es sich um ein Objekt im Übergang handelt: Das Schwarze Loch, das sich von der Gaswolke ernährt, hätte "Fenster" geschaffen, durch die Röntgenstrahlen entweichen können. Dies ist die erste direkte Beobachtung dieses Prozesses.
Diese Entdeckung könnte es ermöglichen, die Entstehung supermassiver Schwarzer Löcher mit der ihrer umgebenden Galaxien zu verknüpfen. Die kleinen roten Punkte wären dann ein fehlendes Puzzleteil des kosmischen Puzzles und würden uns helfen zu verstehen, wie sich unsere eigene Milchstraße seit ihren Anfängen entwickelt hat.
Quelle: The Astrophysical Journal Letters