„Bemerkenswerterweise ist dieses Schwarze Loch auch extrem nah bei uns – mit einer Entfernung von nur 2000 Lichtjahren im Sternbild Aquila ist es das zweitnächste bekannte Schwarze Loch zur Erde“, heißt es in einer Erklärung der ESA.
„Niemand hatte erwartet, dass in der Nähe ein massereiches Schwarzes Loch lauert, das bisher unentdeckt lauert“, sagt Pasquale Panuzzo, Mitglied der Gaia-Kollaboration, ein Astronom vom Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) am Observatoire de Paris (PSL), Frankreich. „Das ist die Art von Entdeckung, die man einmal in seinem Forscherleben macht“, sagte er.
Daten des Very Large Telescope (ESOs VLT) des European Southern Observatory und anderer bodengestützter Observatorien wurden verwendet, um die Masse des Schwarzen Lochs zu überprüfen. Die Forschungsstudie wurde am Dienstag in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.
Stellare Schwarze Löcher entstehen durch den Kollaps massereicher Sterne und die bisher in der Milchstraße identifizierten sind im Durchschnitt etwa zehnmal so massereich wie die Sonne. Sogar das nächstmassereichste stellare Schwarze Loch, das es gibt MilchstraßeCygnus X-1, erreicht nur 21 Sonnenmassen, was diese neue Beobachtung mit 33 Sonnenmassen außergewöhnlich macht, heißt es in der Erklärung.
Vergleich mehrerer stellarer Schwarzer Löcher in unserer Galaxie. Bildnachweis: ESA
Um ihre Entdeckung zu bestätigen, nutzte die Gaia-Kollaboration Daten von bodengestützten Observatorien, darunter vom ultravioletten und visuellen Echelle-Spektrographen am VLT der ESO in der chilenischen Atacama-Wüste. Diese Beobachtungen enthüllten wichtige Eigenschaften des Begleitsterns, die es den Astronomen zusammen mit den Gaia-Daten ermöglichten, die Masse von BH3 genau zu messen.
Astronomen haben ähnlich massereiche Schwarze Löcher außerhalb der Milchstraße gefunden und die Theorie aufgestellt, dass sie durch den Kollaps von Sternen entstehen könnten, deren chemische Zusammensetzung nur sehr wenige Elemente enthält, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind. Es wird angenommen, dass diese sogenannten metallarmen Sterne im Laufe ihres Lebens weniger Masse verlieren und daher nach ihrem Tod mehr Material übrig bleibt, um massereiche Schwarze Löcher zu produzieren. Bisher fehlten jedoch Beweise für einen direkten Zusammenhang zwischen metallarmen Sternen und massereichen Schwarzen Löchern.
„Aufgrund der Einzigartigkeit der Entdeckung haben wir den außergewöhnlichen Schritt unternommen, dieses Papier auf der Grundlage vorläufiger Daten vor der bevorstehenden Gaia-Veröffentlichung zu veröffentlichen“, sagte Co-Autorin Elisabetta Caffau.
Weitere Beobachtungen dieses Systems könnten mehr über seine Geschichte und das Schwarze Loch selbst verraten. Das GRAVITY-Instrument am VLT-Interferometer der ESO könnte beispielsweise Astronomen dabei helfen, herauszufinden, ob dieses Schwarze Loch Materie aus seiner Umgebung anzieht, und dieses aufregende Objekt besser zu verstehen.