Astronomen vom MIT (Massachusetts Institute of Technology) ist es gelungen, das schwer fassbare Sternenlicht zu beobachten, das einige der ersten Quasare des Universums umgibt.
Fernsignale, die mehr als 13 Milliarden Jahre bis in die Anfänge des Universums zurückreichen, geben Hinweise darauf, wie sich die ersten Schwarzen Löcher und Galaxien entwickelten.
Quasare sind die feurigen Zentren aktiver Galaxien und beherbergen in ihrem Kern ein unersättliches supermassereiches Schwarzes Loch. Die meisten Galaxien beherbergen ein zentrales Schwarzes Loch, das sich gelegentlich von Gas und Sterntrümmern ernähren kann und einen kurzen Lichtstoß in Form eines hellen Rings erzeugt, wenn das Material in Richtung des Schwarzen Lochs wirbelt.
Quasare hingegen können über viel längere Zeiträume enorme Mengen an Materie verbrauchen und so einen extrem hellen und langlebigen Ring erzeugen; So hell, dass Quasare zu den leuchtendsten Objekten im Universum gehören.
Weil sie so hell sind, überstrahlen Quasare den Rest der Galaxie, in der sie leben. Aber das MIT-Team konnte zum ersten Mal viel schwächeres Licht von Sternen in den Muttergalaxien dreier alter Quasare beobachten.
Basierend auf diesem schwer fassbaren Sternenlicht schätzten die Forscher die Masse jeder Wirtsgalaxie im Vergleich zur Masse ihres zentralen supermassereichen Schwarzen Lochs. Sie fanden heraus, dass im Fall dieser Quasare die zentralen Schwarzen Löcher im Vergleich zu ihren Heimatgalaxien viel massereicher waren als ihre modernen Gegenstücke.
Die Ergebnisse, die am 6. Mai im Astrophysical Journal veröffentlicht wurden, könnten Aufschluss darüber geben, wie die ersten supermassiven Schwarzen Löcher so massiv wurden, obwohl sie nur eine relativ kurze kosmische Wachstumszeit hatten. Insbesondere könnten diese frühen riesigen Schwarzen Löcher aus massereicheren „Keimen“ entstanden sein als modernere Schwarze Löcher.
„Nach der Geburt des Universums gab es Keime von Schwarzen Löchern, die dann Material verbrauchten und in sehr kurzer Zeit wuchsen“, sagt Studienautor Minghao Yue, Postdoktorand am Kavli Institute for Astrophysics and Space Research des MIT, in einer Erklärung. „Eine der großen Fragen ist zu verstehen, wie diese monströsen Schwarzen Löcher so groß und so schnell werden konnten.“
„Diese Schwarzen Löcher sind milliardenfach massereicher als die Sonne, und das zu einer Zeit, in der das Universum noch in den Kinderschuhen steckt“, sagt Studienautorin Anna-Christina Eilers, Assistenzprofessorin für Physik am MIT. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass supermassereiche Schwarze Löcher im frühen Universum vor ihren Wirtsgalaxien an Masse gewonnen haben könnten und dass die ursprünglichen Keime von Schwarzen Löchern massereicher gewesen sein könnten als heute.“
