Neue Erkenntnisse zur Entstehung (super) massereicher Schwarzer Löcher
24/07/23 21:51
Dank bedeutender Fortschritte in der astronomischen Beobachtung ist es nun bestätigt, dass sich supermassive Schwarze Löcher tatsächlich im Zentrum von Galaxien befinden. Die kürzlich veröffentlichten Bilder dieser Schwarzen Löcher haben das Interesse der Menschen an diesen faszinierenden Phänomenen weiter verstärkt und liefern zusätzliche Beweise für Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie.
Diese supermassiven Schwarzen Löcher variieren in ihrer Masse von Millionen bis Milliarden von Sonnenmassen. Eine erstaunliche Tatsache ist, dass einige dieser Schwarzen Löcher sich bereits weniger als eine Milliarde Jahre nach dem Urknall gebildet haben. Das Verständnis, wie diese Schwarzen Löcher in so kurzer Zeit eine derart immense Masse erreichen konnten, ist seit langem ein zentrales Thema in der modernen Astrophysik.
Ein Forschungsteam, bestehend aus Wissenschaftlern des Instituts für Astronomie und Astrophysik der Academia Sinica (ASIAA) und der National Central University, hat nun bedeutende Fortschritte in der Bildungstheorie supermassiver Schwarzer Löcher erzielt. Die Ergebnisse ihrer Forschung wurden im Astrophysical Journal veröffentlicht.
Um das Wachstum supermassiver Schwarzer Löcher und seine Auswirkungen auf die Galaxien zu untersuchen, nutzte das Team hochauflösende Simulationen von Galaxienfusionen. Durch die Einführung eines neuen Modells von Molekülwolken fanden sie heraus, dass das Wachstum der Schwarzen Löcher hauptsächlich durch die Akkretion von Molekülwolken während der Galaxienfusionen erfolgt.
Die Gravitationskräfte führen dazu, dass massive Molekülwolken im Vergleich zu neutralen und ionisierten Gasen effizient in das Zentrum der Galaxie stürzen. Dadurch erhöht sich die Bildungsrate von Sternen in der Galaxie schnell und es werden die notwendigen Nährstoffe für das schnelle Wachstum des Schwarzen Lochs bereitgestellt.
Dieser Prozess ermöglicht es den Schwarzen Löchern, die ursprünglich nur wenige Millionen Sonnenmassen hatten, innerhalb einiger Hundert Millionen Jahre auf Milliarden von Sonnenmassen anzuwachsen. Damit werden die beobachteten Eigenschaften verschmelzender Galaxien und ihrer Schwarzen Löcher erfolgreich erklärt.
"Diese Forschung zeigt einen möglichen Mechanismus für das rasante Wachstum von Schwarzen Löchern auf und betont die Bedeutung von Molekülwolken bei der Verschmelzung von Galaxien", erklärte Ke-Jung Chen.
Der Hauptautor der Studie, Chi-Hong Lin, sagte: "Unsere Forschungsergebnisse tragen zu einem tieferen Verständnis der Entwicklung von Galaxien bei. Wir sind gespannt auf weitere Beobachtungsergebnisse, die unsere Schlussfolgerungen bestätigen werden."
