Wo verstecken sich die supermassereichen Schwarzen Löcher ?

29.07.2006 - Europäische und amerikanische Wissenschaftler sind auf der Suche nach supermassiven Schwarzen Löchern in benachbarten Galaxien. Dabei stellt sich die Frage, ob sich die Schwarzen Löcher nur gut verstecken oder meist nur in weit entfernten Galaxien lauern.

Die Wissenschaftler sind überzeugt, das sich einige der supermassiven Schwarzen Löcher hinter dichten Wolken aus Staub verstecken und nur im Röntgenstrahlenbereich aufgespürt werden können.

Ein Team unter der Führung von Loredana Bassani ist auf der Suche nach den versteckten Schwarzen Löchern und sie schätzen den Anteil der versteckten Schwaren Löcher auf 15 % und berufen sich dabei auf Daten des europäischen Satelliten Integral (International Gamma Ray Astrophysics Laboratory). Der als erster Satellit empfindsam genug ist, um die Nachbarschaft danach abzusuchen.

Auch amerikanische Forscher vom Goddard Space Flight Center der NASA schlossen sich der Suche an und beide Teams wurden fündig, auch wenn der Anteil etwas geringer ist als erwartet.

„Natürlich ist es schwierig etwas zu finden, von dem wir wissen, das es gut versteckt ist und einer Entdeckung bisher entkommen ist“ sagt Volker Beckmann von der NASA.

Der Röntgenstrahlenhimmel ist dabei Millionen Mal energiereicher als der optische Himmel für unsere Augen und ein Großteil der Röntgenstrahlung stammt dabei von Schwarzen Löchern, die gewaltsam umherliegende Gaspartikel verspeisen.

Bisherige wissenschaftliche Durchbrüche in der Röntgenstrahlenastronomie von Chandra und dem Rossi X-ray Timing Explorer stammten alle aus dem niedrigen Röntgenstrahlenbereich von einer Reichweite zwischen 2.000-20.000 Elektronenvolt. Die Untersuchungen mit Integral hingegen wurden im bisher kaum erforschten Energiebereich von 20.000-30.000 Elektronenvolt durchgeführt.

Die Theorie über die versteckten Schwaren Löcher ist, welche Wissenschaftler auch als Compton-thick objects bezeichnen, das diese verantwortlich sind für die Spitzen in der kosmischen Hintergrundstrahlung im 30.000 Elektronenvolt Röntgenstrahlenbereich.  

Doch bei der Analyse der Daten kam heraus, das nur 10 % der Schwarzen Löcher in Galaxien zu diesem Typ gehören und nun stellt sich natürlich die Frage woher die Röntgenstrahlen der kosmischen Hintergrundstrahlung herkommen.

„Die Schwarzen Löcher, die wir gefunden haben, können nur einen kleinen Prozentsatz der Energie der kosmischen Hintergrundstrahlung ausmachen“ sagt Bassani. Dies deutet darauf hin, falls die versteckten Schwarzen Löcher für einen Großteil der Röntgenstrahlhintergrundstrahlung verantwortlich sind, müssen sie viel weiter entfernt sein. Doch wie lässt sich das erklären? Zum einen könnte es daran liegen, dass im lokalen Universum die supermassiven Schwarzen Löcher genügend Zeit hatten die benachbarten Staub- und Gaswolken zu verspeisen oder wegzuwehen.

Und dies würde natürlich die Röntgenstrahlenproduktion beeinflussen zu Mal nicht das Schwarze Locher selbst welche produziert sondern nur das Gas, das spiralförmig ins Loch stürzt.

Doch könnte es auch ganz einfach daran liegen, das sich die Schwarzen Löcher einfach besser versteckt haben, als die Astronomen dachten.

„Vielleicht sind sie besser versteckt als wir erwartet haben und deswegen stößt Integrals Entdeckung an seine Grenze“ sagt Bassani.

Mittlerweile ist das NASA Team fest entschlossen die versteckten Schwarzen Löcher auf zu spüren und dafür auch tiefer ins Universum zu Blicken.

„Dies ist gerade einmal die Spitze des Eisbergs. In nur wenigen Monaten haben wir eine größere Untersuchung mit der Swift Mission abgeschlossen. Unser Ziel ist es mit dieser Art der Untersuchung tiefer und tiefer ins Universum zu Blicken um die Aktivität Schwarzer Löcher zu jeder Epoche zu sehen. Dies ist die nächste große Herausforderung für Röntgenstrahlen und Gammastrahlen Astronomen“ so Beckmann.