Ein Lichtstreifen ist möglicherweise doch kein schwarzes Loch, das aus seiner Galaxie flieht.
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Eine Spur aus Sternenlicht, die möglicherweise auf ein entlaufenes supermassives schwarzes Loch hinweist, könnte laut einer neuen Studie etwas viel Banaleres sein: Eine Spiralgalaxie, die von der Kante aus gesehen wird.
Im Februar berichteten der Astronom Pieter van Dokkum von der Yale University und seine Kollegen von einem Sternenstreifen in der Nähe einer kompakten Galaxie auf Bildern des Hubble-Weltraumteleskops. Die Analyse der Forscher deutete darauf hin, dass drei Galaxien miteinander interagiert und verschmolzen waren, wodurch ein supermassives Schwarzes Loch aus seiner Heimatgalaxie geschleudert wurde. Das Schwarze Loch durchquerte dann eine nahe gelegene Gaswolke und löste dabei die Entstehung von Sternen in einer Linie aus, die auf die Heimatgalaxie zeigt und die wahnsinnige Flucht des Schwarzen Lochs enthüllt.
Aber andere Forscher waren skeptisch gegenüber dieser Interpretation und einige schlugen vor, dass das Szenario zu komplex sei, um das lineare Merkmal zu erklären. In der neuen Studie entschieden sich die Astronomen Ignacio Trujillo vom Instituto de Astrofísica de Canarias in Teneriffa, Spanien und seine Kollegen "zu erforschen, was wir für die einfachste Erklärung hielten".
Er wurde von einem Datenplot in der Originalstudie inspiriert, der die Geschwindigkeiten der Sterne im linearen Merkmal mit ihren Positionen verglich, einem Vergleich, der als Geschwindigkeitskurve bekannt ist. Für ihn sah es aus wie die Plot einer Spiralgalerie in ihrer sich drehenden Pinwheel-Rotation, bei der sich die Sterne in der Galaxienscheibe alle mit fast derselben Geschwindigkeit bewegen, unabhängig davon, ob sie sich auf der Erde bewegen oder von ihr weg (SN: 8/17/21). Das, zusammen mit van Dokkums Schätzung des Gewichts des Merkmals - etwa 100 Millionen Sonnen, was für eine einfache Linie von Sternen überraschend groß war - deutete darauf hin, dass das Objekt tatsächlich eine Spiralgalaxie ist, die von der Kante aus gesehen wird, sagt Trujillo.
Also verglichen er und seine Kollegen Eigenschaften des linearen Merkmals mit denen einer gut erforschten Spiralgalaxie namens IC 5249, von der Astronomen wissen, dass wir sie von der Erde aus von der Kante aus sehen. Das Team betrachtete die Massen, Oberflächenhelligkeiten und allgemeinen Bewegungen von Sternen. Die Eigenschaften der Galaxie und des linearen Merkmals stimmten eng überein, berichten die Forscher in der Studie, die in Astronomy & Astrophysics in Bearbeitung ist und am 24. April auch bei arXiv.org eingereicht wurde.
Bislang ist "der Beweis in keiner Richtung schlüssig", sagt Astrophysiker Christopher Conselice von der University of Manchester in England, der die Entwicklung von Galaxien untersucht und an keiner der beiden Studien beteiligt war.
"Ein schwarzes Loch, das aus einer Galaxie ausgestoßen wird, wäre wirklich cool", sagt Conselice. "Aber ich denke, die einfache Erklärung ist, dass es entweder eine Galaxie von der Kante aus ist oder irgendeine Art von Filament oder Tidenresten", die von einer früheren Galaxien-Wechselwirkung zurückgeblieben sind.
Van Dokkum bevorzugt immer noch das Szenario mit dem schwarzen Loch, auch aufgrund eines neuen Bildes. In den Originalbildern des Hubble-Weltraumteleskops zeigt das lineare Merkmal lediglich auf eine kompakte Galaxie zu seiner Linken. Auf einem neuen Bild im Ultraviolett, vom Very Large Telescope in Chile, "sieht man nun, dass dieses Merkmal tatsächlich mit der Galaxie verbunden ist", was die Theorie des ausgestoßenen schwarzen Lochs stärkt, sagt er.
Trujillo und seine Kollegen schlagen vor, dass die auf der Kante stehende Spiralgalaxie und die kompakte Galaxie unabhängige Strukturen sind, aber Mitglieder derselben Galaxiengruppe, die zufälligerweise nahe beieinander liegen, wenn wir sie von unserem Standpunkt aus betrachten.
Die Lösung der Debatte wird mindestens bis diesen Sommer abwarten müssen, wenn bessere Bilder vom Hubble-Weltraumteleskop ankommen.