James-Webb-Teleskop entdeckt drei Schwarze Löcher in einer uralten Galaxie

Ein Team unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik (MPE) hat die Entdeckung von drei gleichzeitig existierenden aktiven supermassiven Schwarzen Löchern in der Galaxie J0148-4214 gemeldet, die mehr als 12,5 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt liegt, bei einer Rotverschiebung von z=5,02 – das bedeutet, wir beobachten sie so, wie sie etwa 1,2 Milliarden Jahre nach dem Urknall existierte.

Die Entdeckung gelang mit dem NIRSpec-Integralfeldspektrografen des James-Webb-Weltraumteleskops, der unterschiedliche Wasserstoff-Emissionssignaturen nachwies, die auf drei getrennte, aktiv Materie aufnehmende Schwarze Löcher statt auf eines hindeuten.

Zwei der Schwarzen Löcher befinden sich nahe dem Galaxienzentrum, nur 620 Lichtjahre voneinander entfernt, während das dritte etwa 5.500 Lichtjahre weiter außen liegt. Ihre geschätzten Massen betragen 80 Millionen Sonnenmassen (das größte), 2 Millionen Sonnenmassen und 600.000 Sonnenmassen (das kleinste).

Bemerkenswert ist, dass das kleinste Schwarze Loch – mit nur 600.000 Sonnenmassen – deutlich schneller Materie ansammelt, als theoretische Modelle vorhersagen, wobei es die Eddington-Grenze überschreitet und auf einen ungewöhnlichen Wachstumsmechanismus im frühen Universum hindeutet.

Die beiden zentralen Schwarzen Löcher sollen innerhalb der nächsten paar hundert Millionen Jahre verschmelzen.

Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Astronomy veröffentlicht und helfen zu erklären, wie supermassive Schwarze Löcher im frühen Kosmos so schnell so groß werden konnten.