Zwei supermassereiche schwarze Löcher umkreisen sich gegenseitig - Forscher entdecken neuartiges Jet-Szenario.
Ein international gefasstes Forscherteam hat es geschafft, ein Bild von zwei sich gegenseitig umkreisenden supermassereichen schwarzen Löchern abzubilden. Dies ist ein erheblicher Schritt in Richtung unseres Verständnisses dieses kosmischen Phänomens.
Die beiden Schwarze Löcher befanden sich im Zentrum des Quasars OJ 287, einer extrem helle Galaxienkern. Die Bewegung der beiden Objekte umeinander verursacht eine bisher unbekannte Form von Jet, die von einem der schwarzen Löcher ausgestoßen wird.
Die Helligkeit von OJ 287 schwankt regelmäßig und wurde zuvor von Aimo Sillanpää, damals Masterstudent an der Universität Turku, bemerkt. Er kam zur Schluss, dass die Helligkeitsschwankung durch zwei sich umkreisende schwarze Löcher verursacht wird. Doch diese Vermutung konnte erst kürzlich verifiziert werden.
Zunächst wurde der Tess-Satellit der US-amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA eingesetzt, um das Licht von beiden Schwarzen Löchern zu detekten. Allerdings waren sie weiterhin nur als ein einziger Punkt sichtbar. Die Auflösung des optischen Teleskops war zu schlecht, um die schwarzen Löcher getrennt voneinander abzubilden.
Für die dafür nötige Auflösung wurde ein Netzwerk aus Radioteleskopen eingesetzt. Dazu gehörte auch der Radioastron-Satellit, der einen Jahrzehnt zuvor den Quasar abgebildet hatte. Bei der Beobachtung entfernte sich der Satellit von der Erde bis etwa zur halben Distanz zum Mond, was die Auflösung des Bildes erheblich verbesserte.
Auf dem hochaufgelösten Radiobild von OJ 287 waren die beiden schwarzen Löcher tatsächlich genau dort zu sehen, wo sie zum Beobachtungszeitpunkt auch erwarteten wurden. In diesem binären System umkreist das Sekundärobjekt sein Primärobjekt in einer 12-jährigen Umlaufbahn.
"Zum ersten Mal ist es uns gelungen, ein Bild von zwei sich umkreisenden supermassereichen schwarzen Löchern zu erhalten. Auf dem Bild sind die schwarzen Löcher dank der Radiostrahlung ihrer Materiejets zu erkennen", erklärte Valtonen.
Das Forschungsteam identifizierte eine völlig neue Art von Jet, der aus dem kleineren der beiden Objekte austritt. Der Jet ist wie der Wasserstrahl aus einem rotierenden Gartensprinkler verdrillt. Das liegt daran, dass sich das kleinere schnell um das primäre schwarze Loch von OJ 287 bewegt.
Die Studie wurde am 9. Oktober 2025 in der Fachzeitschrift Astrophysical Journal veröffentlicht: Identifizierung des Sekundärjets im Radioastron-Bild von OJ 287 (Identifizierung des Sekundärjets im Radioastron-Bild von OJ 287).
Ein international gefasstes Forscherteam hat es geschafft, ein Bild von zwei sich gegenseitig umkreisenden supermassereichen schwarzen Löchern abzubilden. Dies ist ein erheblicher Schritt in Richtung unseres Verständnisses dieses kosmischen Phänomens.
Die beiden Schwarze Löcher befanden sich im Zentrum des Quasars OJ 287, einer extrem helle Galaxienkern. Die Bewegung der beiden Objekte umeinander verursacht eine bisher unbekannte Form von Jet, die von einem der schwarzen Löcher ausgestoßen wird.
Die Helligkeit von OJ 287 schwankt regelmäßig und wurde zuvor von Aimo Sillanpää, damals Masterstudent an der Universität Turku, bemerkt. Er kam zur Schluss, dass die Helligkeitsschwankung durch zwei sich umkreisende schwarze Löcher verursacht wird. Doch diese Vermutung konnte erst kürzlich verifiziert werden.
Zunächst wurde der Tess-Satellit der US-amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA eingesetzt, um das Licht von beiden Schwarzen Löchern zu detekten. Allerdings waren sie weiterhin nur als ein einziger Punkt sichtbar. Die Auflösung des optischen Teleskops war zu schlecht, um die schwarzen Löcher getrennt voneinander abzubilden.
Für die dafür nötige Auflösung wurde ein Netzwerk aus Radioteleskopen eingesetzt. Dazu gehörte auch der Radioastron-Satellit, der einen Jahrzehnt zuvor den Quasar abgebildet hatte. Bei der Beobachtung entfernte sich der Satellit von der Erde bis etwa zur halben Distanz zum Mond, was die Auflösung des Bildes erheblich verbesserte.
Auf dem hochaufgelösten Radiobild von OJ 287 waren die beiden schwarzen Löcher tatsächlich genau dort zu sehen, wo sie zum Beobachtungszeitpunkt auch erwarteten wurden. In diesem binären System umkreist das Sekundärobjekt sein Primärobjekt in einer 12-jährigen Umlaufbahn.
"Zum ersten Mal ist es uns gelungen, ein Bild von zwei sich umkreisenden supermassereichen schwarzen Löchern zu erhalten. Auf dem Bild sind die schwarzen Löcher dank der Radiostrahlung ihrer Materiejets zu erkennen", erklärte Valtonen.
Das Forschungsteam identifizierte eine völlig neue Art von Jet, der aus dem kleineren der beiden Objekte austritt. Der Jet ist wie der Wasserstrahl aus einem rotierenden Gartensprinkler verdrillt. Das liegt daran, dass sich das kleinere schnell um das primäre schwarze Loch von OJ 287 bewegt.
Die Studie wurde am 9. Oktober 2025 in der Fachzeitschrift Astrophysical Journal veröffentlicht: Identifizierung des Sekundärjets im Radioastron-Bild von OJ 287 (Identifizierung des Sekundärjets im Radioastron-Bild von OJ 287).