Wissenschaftler haben das bisher nächstgelegene bestätigte Paar von supermassereichen Schwarzen Löchern entdeckt, die in einem kosmischen Tanz gefangen sind, nur 300 Lichtjahre voneinander entfernt.
Diese außergewöhnliche Entdeckung wurde durch die Zusammenarbeit von NASAs Hubble-Weltraumteleskop und dem Chandra-Röntgenobservatorium ermöglicht.
Das Duo der Schwarzen Löcher, eingebettet in die kollidierende Galaxie MCG-03-34-64, etwa 800 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, saugt aktiv das umliegende Gas und den Staub auf. Dieser Prozess führt dazu, dass sie hell als aktive galaktische Kerne (AGN) leuchten, wodurch ihre Detektion über mehrere Wellenlängen des Lichts hinweg möglich wird.
Ein Schwarzes Loch ist ein Bereich im Weltraum mit einer extrem starken Gravitationskraft, so intensiv, dass selbst Licht nicht entkommen kann. Es entsteht, wenn ein massereicher Stern unter seiner eigenen Schwerkraft kollabiert und einen Punkt unendlicher Dichte, genannt Singularität, bildet, der von einem Ereignishorizont umgeben ist.
Dieses AGN-Paar ist das nächstgelegene, das bisher im lokalen Universum entdeckt wurde.
Die leitende Forscherin Anna Trindade Falcão vom Zentrum für Astrophysik, Harvard & Smithsonian, zeigte sich überrascht über die zufällige Entdeckung.
„AGN-Binärsysteme wie dieses waren wahrscheinlich häufiger im frühen Universum, als Galaxienverschmelzungen häufiger vorkamen. Diese Entdeckung bietet einen einzigartigen, nahen Einblick in ein benachbartes Beispiel, das etwa 800 Millionen Lichtjahre entfernt ist“, erklärte die NASA in einer Stellungnahme.
Die hochauflösende Bildgebung von Hubble enthüllte ungewöhnliche optische Beugungsspitzen, die auf ein konzentriertes Gebiet von leuchtendem Sauerstoffgas hinweisen. Weitere Untersuchungen mit den Röntgenfähigkeiten von Chandra bestätigten das Vorhandensein zweier starker Quellen hochenergetischer Emissionen.
Diese Entdeckung bietet Astronomen eine einzigartige Gelegenheit, supermassereiche Schwarze Löcher, die eng interagieren, im nahen Universum zu untersuchen. Solche Paarungen waren wahrscheinlich im frühen Universum häufiger, als Galaxienverschmelzungen häufiger auftraten.
Es wird erwartet, dass die Schwarzen Löcher ihren spiralförmigen Tanz fortsetzen und schließlich in etwa 100 Millionen Jahren verschmelzen.
Dieser zukünftige Zusammenstoß wird Gravitationswellen erzeugen – Wellen in der Raumzeit, die von zukünftigen weltraumbasierten Observatorien wie der geplanten Laser Interferometer Space Antenna (LISA) Mission nachgewiesen werden könnten.
Diese Entdeckung zeigt nicht nur die Kraft der Mehrwellenlängen-Astronomie, sondern unterstreicht auch die anhaltende Bedeutung langjähriger Weltraumteleskope wie Hubble und Chandra, die die Grenzen unseres kosmischen Verständnisses erweitern.