Eine Weltraumaufnahme vom Hyaden-Sternhaufen mit scheinbar unendlich vielen leuchtenden Sternen.
Eine Weltraumaufnahme vom Hyaden-Sternhaufen mit scheinbar unendlich vielen leuchtenden Sternen. Bildrechte: Jose Mtanous

Astronomie Schwarze Löcher in nur 150 Lichtjahren Entfernung entdeckt

11. September 2023, 16:50 Uhr

Im Hyaden-Haufen sollen sich mehrere schwarze Löcher befinden oder zumindest befunden haben. Mit einer Entfernung von etwa 150 Lichtjahren wären sie so nah wie kein anderes bisher entdecktes schwarzes Loch.

Schwarze Löcher sind sozusagen das Gegenteil von Sternen: Es handelt sich um Objekte, in denen Materie unendlich stark verdichtet ist, so stark, dass sie eine enorme Schwerkraft entwickeln, der nichts mehr entkommen kann, nicht mal Licht.

Schwarze Löcher sind also ganz wörtlich schwarz und deshalb sehr schwer zu entdecken. Indirekt können sie aber beobachtet werden, beispielsweise über den Einfluss ihrer Schwerkraft auf ihre Umgebung. Denn die verändert etwa die Umlaufbahnen benachbarter Sterne. Auf diese Weise ist es einem internationalen Wissenschaftsteam nun gelungen, die wahrscheinlich uns am nächsten stehenden Schwarzen Löcher ausfindig zu machen.

Schwarze Löcher seit dem Nachweis von Gravitationswellen im Fokus der Forschung

Sie befinden sich im Hyaden-Haufen, der nur etwa 150 Lichtjahre von uns entfernt ist. Das Forschungsteam vermutet bis zu drei schwarze Löcher, die die Form des Sternenhaufens bestimmt haben sollen. Die Löcher wären damit die der Sonne am nächsten gelegenen Schwerkraftgiganten und viel näher der bisher am nächsten vermutete Kandidat: das schwarze Loch Gaia BH1, das weniger als 1.600 Lichtjahre von uns entfernt ist.

Goldenes Tor der Ekliptik zwischen Hyaden und Plejaden neben dem Sternbild Stier
Die Hyaden haben Sie bestimmt schon einmal am Himmel gesehen. Wie hier am goldenen Tor der Ekliptik – zwischen den Hyaden und Plejaden, neben dem Sternbild Stier. Bildrechte: MITTELDEUTSCHER RUNDFUNK

Schwarze Löcher gehören seit ihrer Entdeckung zu den geheimnisvollsten und faszinierendsten Phänomenen des Universums. Seitdem es 2015 gelang, die von Albert Einstein vorhergesagten Gravitationswellen nachzuweisen, stehen Schwarze Löcher im Fokus der Forschung. Mit den Gravitationswellendetektoren wie LIGO oder VIRGO konnten Wissenschaftler zahlreiche Ereignisse beobachten, die auf die Verschmelzung von Paaren massearmer schwarzer Löcher hindeuten. 

Das Team hat für seine Forschungsarbeit die Bewegung und Entwicklung aller Sterne in den Hyaden verfolgt und in einer Simulation durchgespielt. Sie wollten herausfinden, wie sie sich zu den heute sichtbaren Objekten entwickeln konnten.

Eine Simulation deutet auf die Existenz von schwarzen Löchern im Hyaden-Sternhaufen hin

Die Simulationsergebnisse wurden mit den tatsächlichen Positionen und Geschwindigkeiten der Sterne in den Hyaden verglichen. Diese Daten stammen von den Beobachtungen des Gaia-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Die Hyaden (genau wie andere offene Sternhaufen) sind lose verbundene Gruppen von Hunderten von Sternen, die bestimmte Eigenschaften wie Alter und chemische Merkmale gemeinsam haben. Dank Gaia können die Positionen und Geschwindigkeiten von Sternen in offenen Sternhaufen im Detail untersucht werden, um einzelne Sterne mit Sicherheit zu identifizieren.

Die neuen Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die aus den Hyaden stammenden schwarzen Löcher noch innerhalb des Haufens oder sehr nahe am Haufen befinden. "Unsere Simulationen können nur dann gleichzeitig mit der Masse und Größe der Hyaden übereinstimmen, wenn im Zentrum des Haufens heute (oder bis vor kurzem) einige schwarze Löcher vorhanden sind", erklärt Stefano Torniamenti in einer Pressemitteilung. Er ist der Erstautor der Studie und Postdoktorand an der Universität Padua. 

Laut dem Forschungsteam gibt es zwei realistische Theorien. Die Erste: Vermutlich gibt es heute noch zwei oder drei schwarze Löcher, die zur Entstehung der heutigen Hyaden beigetragen haben.

Eine andere Möglichkeit wäre, dass vor weniger als 150 Millionen Jahren alle schwarzen Löcher aus diesem Gebiet ausgestoßen wurden. Da allerdings noch Hinweise auf die Anwesenheit großer Massen sichtbar sind, vermuten die Astronomen, dass die schwarzen Löcher noch dort sind.

Links/Studien

  • Die Studie wurde in der September-Ausgabe der Fachzeitschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht: Stellar-mass black holes in the Hyades star cluster? (engl. Schwarze Löcher mit stellarer Masse im Hyaden-Sternhaufen?)
  • Pressemitteilung zur Veröffentlichung der Studie 

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