Astronomen des MIT und anderer Institutionen haben ein außergewöhnlich helles rotes Objekt aus dem frühen Universum identifiziert. Auf den ersten Blick ähnelt es einem riesigen Stern mit Ausmaßen vergleichbar unserem Sonnensystem. Seine Energieabgabe ist jedoch außergewöhnlich: Das Objekt erzeugt etwa 100 Milliarden Mal mehr Energie, als ein bekannter Stern physikalisch erzeugen könnte — seine Leistung liegt damit viel näher an dem Niveau, das mit Schwarzen Löchern assoziiert wird.
Diese ungewöhnliche Kombination veranlasste die Forscher zu der Annahme, dass das rote Objekt eine völlig neue Art astrophysikalischer Quelle darstellt. Sie nennen es einen "Schwarzes-Loch-Stern". Eine am 12. August in Nature veröffentlichte Studie beschreibt das Objekt und die Analyse von Beobachtungen des James-Webb-Weltraumteleskops (JWST) der NASA, das den hellen roten Punkt im sehr frühen Universum entdeckte, nur wenige hundert Millionen Jahre nach dem Urknall.
Statt durch die Kernfusion, die gewöhnliche Sterne antreibt, könnte das Objekt aus einer extrem dichten Gaswolke bestehen, die von einem Schwarzen Loch in seinem Zentrum angetrieben wird. "Unser Bild von diesem Objekt entwickelt sich sehr schnell", sagt Hauptautor Rohan Naidu, NASA-Hubble-Stipendiat und Pappalardo-Stipendiat am Kavli-Institut für Astrophysik und Weltraumforschung des MIT. "Wir gehen davon aus, dass es ein zentrales Schwarzes Loch gibt, das 100.000-mal so massereich ist wie die Sonne. Und um dieses Schwarze Loch herum gäbe es diese sehr ausgedehnte Gashülle, die wie ein Stern von der Größe des Sonnensystems aussieht. Sie ist riesig."
Das Team benannte das Objekt MoM-BH*-1 nach der Durchmusterung "Mirage or Miracle" (MoM), in der es entdeckt wurde. Zu den Besonderheiten gehört ein rekordverdächtiger "Balmer-Bruch" — der tiefste je in einem Objekt beobachtete —, der gewöhnliche Sterne als Quelle ausschließt, sowie Licht, das fast keine Hinweise auf andere Elemente als Wasserstoff und Helium zeigt.
Wenn diese Deutung zutrifft, könnten Schwarzes-Loch-Sterne viele der "Little Red Dots" erklären, die in fast jedem tiefen JWST-Bild auftauchen. "Jeder Little Red Dot ist vereinbar damit, ein Schwarzes-Loch-Stern zu sein, eingebettet in eine gewöhnliche frühe Galaxie", sagt Naidu. "Das Besondere an MoM-BH*-1 ist, dass der Schwarzes-Loch-Stern seine umgebende Wirtsgalaxie praktisch vollständig überstrahlt." Die Entdeckung könnte einen wichtigen Hinweis auf eines der meistdiskutierten Rätsel der JWST-Ära liefern — und eine Klasse kosmischer Objekte offenbaren, die nie zuvor direkt beobachtet wurde.
Quellen
- sciencedaily.comScienceDaily: JWST spots a bizarre 'black hole star' 100 billion times brighter than a star
- news.mit.eduMIT News: Astronomers discover a brand-new type of astrophysical object — a black hole star
- psu.eduPenn State News: Mysterious 'red dots' in early universe may be 'black hole star' atmospheres
- sci.newsSci.News: Astronomers Find Black Hole Star in Early Universe




