Tanz der Schwarzen Löcher

Höchstwahrscheinlich beherbergt jede größere Galaxie ein supermassives Schwarzes Loch in ihrem Zentrum, so auch unsere Milchstraße. Aber was passiert eigentlich mit ihnen, wenn sich zwei solche Galaxien begegnen? Galaxienkollisionen sind gar nicht so selten, wie uns prominente Beispiele wie die Antennengalaxien zeigen. Bei einem solchen kosmischen Verkehrsunfall wird mächtig Staub - oder besser gesagt Gas - aufgewirbelt: Während es zwar äußerst unwahrscheinlich ist, daß zwei Sterne direkt miteinander zusammenstoßen, bilden sich mächtige Schockfronten, wenn interstellare Gaswolken aufeinandertreffen. Das Gas wird dabei komprimiert und dadurch Sternentstehung angeregt, die Galaxie wird zu einer Starburst-Galaxie.

Dennoch, häufig ist eine Kollision zweier Galaxien erst der Anfang einer ganzen Reihe solcher Begegnungen, denn bei jedem Zusammenstoß werden die beiden Galaxien abgebremst und geraten häufig in eine Art Umlaufbahn umeinander, bis sie sich schließlich nach einem erneuten Zusammenstoß nicht mehr trennen können und miteinander verschmelzen.

So geschehen mit der Galaxie NGC 6240, der man den Ursprung aus ursprünglich zwei Einzelgalaxien noch deutlich ansieht. Und die Schwarzen Löcher? Immerhin treffen dann zwei mächtige Schwerkraftzentren aufeinander, aber solange sie sich nicht allzu nahe kommen, wird die Sache meist glimpflich ausgehen. Aber auch hier kann im kleinen weitergehen, was mit der Galaxie selber schon passiert ist: Die zwei Löcher kommen einander zu nahe und verschmelzen schließlich. Soetwas dürfte zu den eindrucksvollsten Ereignissen im Universum gehören und ungeheure Energiemengen freisetzen. Ebenso rechnet man derzeit mit der Erzeugung eines deutlichen Gravitationswellensignals.

Kombiniertes Bild im sichtbaren Licht und im Röntgenbereich von NGC 6240. Image Credit: X-ray (NASA/CXC/MIT/C.Canizares, M.Nowak); Optical (NASA/STScI)

Bei NGC 6240 sieht man derzeit, wie die zwei Schwarzen Löcher kurz vor der Verschmelzung stehen: Nur noch 3000 Lichtjahre sind sie voneinander entfernt und im Röntgenbild von Chandra als helle Quellen sichtbar. Auf den großen Knall wird man allerdings noch ein Weilchen warten müssen...

Kommentare:

  1. Das ist echt ein überirdisches Bild. Und die beiden hellen "Sterne" sind wirklich zwei Schwarze Löcher, die einander umkreisen? Na auf den Big Bang bin ich gespannt ;-)

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  2. Sind ja "Röntgensterne", die zwei. Und NGC 6240 ist in Sachen "Schwarzes-Doppelloch" ein ganz bekannter Vertreter, einer der ersten den man dank räumlich aufgelöster Röntgenbeobachtungen mit Chandra detailliert untersuchen konnte

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  3. Dominik Elsässer8. Oktober 2009 um 21:03

    Die beiden kompakten Röntgenquellen sind ja eigentlich die thermische Emission der Akkretionsscheiben um die beiden SMBHs.
    Interessant hierbei ist auch die Frage, bis zu welchen Abständen z.B. gasdynamische Reibung effektiv Drehimpuls und Energie dissipieren kann, und ab wann Gravitationswellen "übernehmen" müssen.

    Systeme in den letzten Phasen des Aufeinanderzubewegens und beim Verschmelzen selbst, zu denen sich auch das obige irgendwann entwickeln wird, sollten tatsächlich die Standardquellen für LISA darstellen.

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