„Extrem nah" an der Erde: Schwarzes Loch in der Milchstraße entdeckt - „Niemand hat damit gerechnet"

Gaia BH3, ein stellares schwarzes Loch, wurde in der Milchstraße entdeckt. Mit 33 Sonnenmassen ist es ein schlafender Riese, der bisher unentdeckt blieb.

München - Die Esa-Raumsonde „Gaia" kartiert seit einigen Jahren das Weltall, regelmäßig liefert die Mission neue Daten, die erst von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern überprüft werden, bevor sie veröffentlicht werden. Bei einer solchen Überprüfung ist einem Forschungsteam nun ein besonderer Fund geglückt: Ein Team um den Astronomen Pasquale Panuzzo (Observatoire de Paris) hat ein bis dato unbekanntes schwarzes Loch in unserer Galaxie aufgespürt.

„Niemand hat damit gerechnet, ein massereiches schwarzes Loch zu finden, das in der Nähe lauert und bisher unentdeckt geblieben ist", freut sich Panuzzo, Leiter einer Studie, die im Fachjournal Astronomy & Astrophysics publiziert wurde. „Diese Art von Entdeckung macht man nur einmal in seinem Forscherleben."

Überraschender Fund in der Milchstraße: Schwarzes Loch ist „extrem nah" an der Erde

Der Fund von Panuzzo und dessen Team hat es in sich: Die Forschungsgruppe hat das bisher größte stellare schwarze Loch in der Milchstraße gefunden. Gaia BH3, so der Name des Objekts, hat die Masse von 33 Sonnen und befindet sich laut einer Mitteilung der Europäischen Südsternwarte (ESO) „extrem nah" an der Erde. Nur etwa 2000 Lichtjahre liegen zwischen dem blauen Planeten und dem schwarzen Loch - in astronomischen Dimensionen ist das tatsächlich sehr nah.

Gaia BH3 ist ein sogenanntes stellares schwarzes Loch, das vermutlich durch den Kollaps eines massereichen Sterns entstanden ist. Die bisher in der Milchstraße nachgewiesenen stellaren schwarzen Löcher haben durchschnittlich etwa zehn Sonnenmassen. Damit ist Gaia BH3 deutlich größer - aber nicht das erdnächste schwarze Loch. Diesen Rekord hält immer noch Gaia BH1, ein schwarzes Loch, das ebenfalls in den „Gaia"-Daten entdeckt wurde und nur 1560 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.

Taumelbewegung seines Begleitsterns verrät schwarzes Loch Gaia BH3

Das schwarze Loch Gaia BH3, das selbst unsichtbar ist, wurde durch die Taumelbewegung eines Begleitsterns entdeckt. Die „Gaia"-Mission der Europäischen Weltraumorganisation Esa hat diese Bewegung über mehrere Jahre hinweg vermessen. Zusätzliche Daten von anderen Teleskopen, wie dem „Very Large Telescope" der ESO in Chile, bestätigten die Masse des schwarzen Lochs.

Die chemische Zusammensetzung des Begleitsterns ermöglicht den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern Rückschlüsse auf den Stern, der kollabiert sein muss, um das schwarze Loch zu bilden. Der massereiche Stern dürfte vor seinem Kollaps aus sehr wenigen schweren Elementen oder Metallen bestanden haben - genau wie es die Theorie vorhersagt. Diese geht davon aus, dass sogenannte metallarme Sterne im Laufe ihres Lebens weniger Masse verlieren und daher mehr Material übrig bleibt, aus dem beim Kollaps schwarze Löcher entstehen.

Studie zu Gaia BH3 wird wegen ihrer Bedeutung vorzeitig veröffentlicht

Elisabetta Caffau, eine Mitautorin der Studie, erklärt: „In Anbetracht der Einzigartigkeit der Entdeckung haben wir den außergewöhnlichen Schritt unternommen, diese auf vorläufigen Daten basierende Arbeit vor der bevorstehenden Ausgabe der Gaia-Daten zu veröffentlichen". Die vollständigen „Gaia"-Daten sollen frühestens Ende 2025 veröffentlicht werden.

Weitere Untersuchungen des schwarzen Lochs Gaia BH3 könnten mehr über das Objekt und seine Geschichte offenbaren. Beispielsweise könnte das „Gravity"-Instrument der ESO zeigen, ob das schwarze Loch Materie aus seiner Umgebung anzieht. Aktuell vermuten die Forschenden, dass Gaia BH3 ein sogenanntes „schlafendes" schwarzes Loch ist - ein schlafender Riese in unserer Milchstraße. Verglichen mit dem supermassereichen schwarzen Loch Sagittarius A* im Zentrum der Milchstraße ist Gaia BH3 allerdings ein Zwerg: Sagittarius A* hat rund vier Millionen Sonnenmassen - eine schier unvorstellbare Größe. (tab)