JWST entdeckt supermassereiches Schwarzes Loch, das offenbar vor seiner Galaxie entstand

Eine der langjährigen Theorien der Astronomie wird durch die Entdeckungen des James-Webb-Weltraumteleskops infrage gestellt: die Annahme, dass Schwarze Löcher innerhalb ihrer Galaxien entstehen. Laut einer am 27. Mai in Nature veröffentlichten Studie gibt es Hinweise auf ein supermassereiches Schwarzes Loch, das bereits existierte, als sich seine Galaxie noch nicht vollständig gebildet hatte – nur 700 Millionen Jahre nach der Entstehung des Universums.

Ein Schwarzes Loch schwerer als seine eigene Galaxie

Laut Space.com steht im Mittelpunkt dieser Entdeckung Abell2744-QSO1, eines der sogenannten „Little Red Dots“ (kleine rote Punkte), einer Familie uralter Miniaturobjekte, die erstmals 2022 vom JWST entdeckt wurden.

Mithilfe des NIRSpec-Instruments des JWST konnten Wissenschaftler die Bewegung von Gas messen, das um das Objekt kreist – ähnlich wie Gas, das einen Stern umkreist. Dadurch war es möglich, die Masse dieses Schwarzen Lochs direkt zu bestimmen. Das Objekt besitzt eine Masse von 50 Millionen Sonnenmassen.

Allein in QSO1 macht dieses einzelne Schwarze Loch 66 Prozent der gesamten Masse des Systems aus – ein Verhältnis, das um ein Vielfaches höher ist als bei heutigen Galaxien.

Vor den Sternen entstanden

Im Standardmodell wachsen supermassereiche Schwarze Löcher aus kollabierten Sternenresten innerhalb bereits existierender Galaxien. Ein Schwarzes Loch, das schwerer ist als der Großteil der Sterne seiner eigenen Galaxie, kann jedoch kaum auf diesem Weg entstanden sein.

Die Forschenden gehen nun davon aus, dass das Schwarze Loch von QSO1 „groß geboren“ wurde – möglicherweise durch den direkten Kollaps einer primordialen Gaswolke oder durch einen bislang unbekannten Prozess in den ersten Momenten nach dem Urknall.

Während sich die Galaxie noch um das Schwarze Loch herum formte, untersuchen die Wissenschaftler nun weitere „Little Red Dots“, um herauszufinden, ob diese überraschende Umkehrung der kosmischen Reihenfolge im frühen Universum weit verbreitet war.