John A. Pace
Diese Abbildung zeigt ein wachsendes Schwarzes Loch, das Gas, Staub und anderes kosmisches Material verschlingt.
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Astronomen haben die größte kosmische Explosion in der Geschichte entdeckt, zehnmal heller als jeder bekannte explodierende Stern oder jede bekannte Supernova.
Die Explosion mit der Bezeichnung AT2021lwx ist seit drei Jahren hell, während die meisten Supernovae nur wenige Monate lang hell sind.
Das Ereignis, das immer noch von Teleskopen entdeckt wird, ereignete sich etwa 8 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt, als das Universum etwa 6 Milliarden Jahre alt war. Die Leuchtkraft der Explosion ist außerdem etwa dreimal heller als bei Gezeitenstörungsereignissen, bei denen Sterne in supermassereiche Schwarze Löcher fallen.
Aber was verursachte eine solch gewaltige, langanhaltende kosmische Explosion? Astronomen sagten, sie glauben, dass ein supermassereiches Schwarzes Loch eine Störung in einer massiven Gas- oder Staubwolke verursacht hat, die möglicherweise Tausende Male massereicher ist als unsere Sonne. Es sei möglich, sagten die Forscher, dass die Wolke ihre Umlaufbahn verlassen und in das Schwarze Loch eingedrungen sei.
Als das Schwarze Loch Teile der Wasserstoffwolke verschluckte, hallten Schockwellen wahrscheinlich durch die Überreste der Wolke und in die wirbelnde Materialmasse wider, die das Schwarze Loch umkreist.
Das AT2021lwx-Event wird entthront GRB 221009A Gammastrahlenausbruch Als hellster kosmischer Ausbruch aller Zeiten wurde er im Jahr 2022 gemeldet. Der Gammastrahlenausbruch war tatsächlich viel heller, hielt aber nur einen Bruchteil von AT2021lwx an, wodurch insgesamt mehr Energie freigesetzt wird.
Die Ergebnisse wurden am Donnerstag veröffentlicht Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society.
Astronomen entdeckten die Explosion erstmals im November 2020 an der Zwicky Transit Facility in Kalifornien, einige Monate später folgte das letzte Warnsystem für Asteroideneinschläge auf Hawaii. Beide beobachten Objekte am Nachthimmel, deren Helligkeit sich schnell ändert, etwa explodierende Sterne, Asteroiden und Kometen.
„Wir sind zufällig darauf gestoßen, als unser Suchalgorithmus es erkannte, als wir nach einer Art Supernova suchten“, sagte der leitende Autor der Studie, Dr. Philip Wiseman, ein wissenschaftlicher Mitarbeiter an der University of Southampton in England, in einer Erklärung. „Die meisten Supernovae und Gezeitenstörungen dauern nur ein paar Monate, bevor sie verschwinden. Dass etwas zwei Jahre oder länger hell war, war sofort ungewöhnlich.“
Nachfolgende Beobachtungen wurden mit dem Neil Gehrels Swift Space Observatory und dem New Technology Telescope in Chile sowie dem Gran Canaria Telescope in La Palma, Spanien, durchgeführt.
Die Forscher konnten die Entfernung zwischen der Erde und dem Ereignis bestimmen, indem sie die verschiedenen Wellenlängen des Lichts analysierten, mit denen die Explosion beobachtet wurde.
„Sobald Sie die Entfernung zum Objekt kennen und wissen, wie hell es für uns ist, können Sie die Helligkeit des Objekts anhand seiner Quelle berechnen“, sagte der Co-Autor der Studie, Sebastian Honig, Professor an der University of Southampton, in einer Erklärung.
Das Asteroid Impact Warning System beobachtet die Explosion seit zweieinhalb Jahren alle paar Nächte.
Das Forschungsteam stellte fest, dass das unglaublich leuchtende Ereignis etwa 100-mal heller war als alle 100 Milliarden Sterne in der Milchstraße zusammen.
Die einzigen Himmelsobjekte, die mit der Helligkeit von AT2021lwx mithalten können, sind Quasare oder supermassive Schwarze Löcher, die ständig Gas mit hoher Geschwindigkeit abgeben.
„Bei einem Quasar sehen wir, wie die Helligkeit im Laufe der Zeit zu- und abnimmt“, sagte der Co-Autor der Studie, Mark Sullivan, Professor an der University of Southampton, in einer Erklärung. „Aber im Rückblick auf ein Jahrzehnt wurde AT2021lwx nicht entdeckt, und dann erschien es plötzlich mit der Helligkeit des hellsten Objekts im Universum, was beispiellos ist.“
Das Team hatte vorläufige Theorien, als es die Helligkeit der Explosion untersuchte. Die Forscher wollen nun mehr Daten über die verschiedenen Wellenlängen des Lichts sammeln, um ein Gefühl für die Details des Ereignisses, einschließlich seiner Temperatur, zu bekommen.
„Zuerst dachten wir, dieses Leuchten könnte das Ergebnis eines Schwarzen Lochs sein, das einen vorbeiziehenden Stern verschlingt. Aber unsere Modelle zeigten, dass das Schwarze Loch das 15-fache unserer Masse verschluckt haben musste.“ „Die Sonne wird noch lange so hell bleiben“, sagte der Co-Autor der Studie, Dr. Matt Nicol, außerordentlicher Professor an der Queen’s University Belfast in Nordirland, in einer Erklärung.
„Es ist sehr selten, einem so massereichen Stern zu begegnen, daher halten wir eine viel größere Gaswolke für am wahrscheinlichsten. Viele massereiche Schwarze Löcher sind von Gas und Staub umgeben und wir versuchen immer noch herauszufinden, warum dieses besondere Schwarze Loch plötzlich auftaucht.“ fing an, so heftig zu fressen.“
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