Ein Stern im Kosmo-Schredder

Was passiert mit einem Stern, wenn er in den Sog von Schwarzen Löchern gerät? So ein spektakuläres Schauspiel haben Astronomen erstmals zehn Jahre lang verfolgt - ihr Fazit: Der Stern wird regelrecht geschreddert.

Im Jahr 2005 entdeckten Forscher um Seppo Mattila und Miguel Perez-Torre ein schwaches Infrarotsignal im Galaxienpaar Arp 299. Die Forscher am William Herschel Telescope auf den Kanarischen Inseln vermuteten zunächst, dass es sich um Spuren einer energiereichen Supernova handelt.

Die alternative Erklärung lautete: Das Signal könnte auch von einer Kollision zwischen einem Stern mit einem Schwarzen Loch stammen. „Tidal Disruption Event“ (TDE) nennen Astronomen dieses Phänomen. „Wir hatten unglaubliches Glück, auf letzteres zu stoßen“, sagt der Grazer Astonom Robert Greimel, ein Mitglied des internationalen Forscherteams.

„TDEs basieren im Prinzip auf der gleichen Ursache wie die Gezeiten“, erklärt Greimel. Der Unterschied ist nur: Kommt ein Stern einem supermassigen Schwarzen Loch zu nahe, wird er durch die gewaltigen Gezeitenkräfte zerfetzt.

Materiestrom rast durchs All

Nach diesem spektakulären Fund behielten die Forscher das rund 150 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernte Signal weiter im Auge und setzten ihre Beobachtungen fort, zehn Jahre lang. Nun ziehen sie im Fachblatt „Science“ das Resümee dieser Langzeitstudie. Sie beschreiben, wie die gewaltsame Begegnung zwischen dem Stern und dem extrem massereichen Schwarzen Loch, zwanzig Millionen mal schwerer als die Sonne, abgelaufen ist.

Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF

Die Theorie besagt, dass das Material des zerstörten Sterns eine rotierende Scheibe um das Schwarze Loch bildet, die intensive Röntgenstrahlen und sichtbares Licht emittiert, und nach einer Weile auch wieder Teilchenströme, „Jets“, ausstößt. Die Messungen bestätigten die Vorhersage: „Nie zuvor waren wir in der Lage, die Entstehung und Entwicklung eines Jets von einem dieser Ereignisse direkt zu beobachten“, sagt Miguel Perez-Torres vom Astrophysikalischen Institut von Andalusien in Granada.

Viertel der Lichtgeschwindigkeit

Im Verlauf der Messungen blieb das neue Objekt bei Infrarot- und Radiowellenlängen hell, nicht aber bei sichtbarem Licht und Röntgenstrahlen. Die Forscher erklärten sich das damit, dass interstellares Gas bzw. Staub Röntgenstrahlen und Licht absorbieren - und dann wieder als energiearme Strahlung abgeben.

Wie das 36-köpfige Forscherteam berichtet, habe sich die Materie in dem beobachteten Teilchenstrom mit rund einem Viertel der Lichtgeschwindigkeit bewegt. Von derlei gewaltsamen Ereignissen könnte es im Weltall viele geben, vermutet Seppo Mattila: „Wenn wir mit Infrarot- und Radioteleskopen nach diesen Ereignissen suchen, können wir vielleicht noch viel mehr entdecken und von ihnen lernen.“

science.ORF.at/APA

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