Mit dem James-Webb-Weltraumteleskop erhalten Forschende tiefere Einblicke in das frühe Universum.
Eine neue Analyse zeigt, dass es dort deutlich mehr aktive Schwarze Löcher geben könnte als bisher angenommen – insbesondere eine Gruppe, die lange unentdeckt blieb.
Entdeckung durch Kombination mehrerer Beobachtungen
Ein internationales Forschungsteam nutzte Daten des James-Webb-Teleskops, um Galaxien zu untersuchen, die zuvor durch ein anderes Teleskop erfasst worden waren. Dabei entdeckten sie in 13 Galaxien Anzeichen für aktive Schwarze Löcher. In 9 dieser Fälle waren die Hinweise eindeutig: Gase bewegten sich dort mit hoher Geschwindigkeit, was auf den Einfluss massereicher Schwarzer Löcher hindeutet. Die Objekte waren zuvor nicht aufgefallen, weil sie weniger hell sind als klassische Quasare und durch Staub verdeckt werden. In der Fachliteratur werden sie als „Kleine Rote Punkte“ bezeichnet.
Kleine Rote Punkte: Häufiger als gedacht
Diese neu entdeckte Gruppe scheint wesentlich verbreiteter zu sein als bisher bekannte, besonders leuchtstarke Quasare. Bei einer systematischen Suche auf einer bestimmten Himmelsfläche wurden 248 dieser Objekte identifiziert – weit mehr, als ursprünglich angenommen. Daraus lässt sich schließen, dass diese Art von aktiven Schwarzen Löchern im jungen Universum sehr häufig vorkam.
In sechs Bildern des James-Webb-Teleskops sind sogenannte „Kleine Rote Punkte“ im jungen Universum zu sehen. Forschende untersuchen nun, worin sie sich von bekannten Quasaren unterscheiden.
Unterschiede zu klassischen Quasaren
Quasare sind die sehr hellen Zentren aktiver Galaxien. Sie entstehen, wenn ein supermassereiches Schwarzes Loch Materie anzieht und dadurch eine leuchtende Scheibe bildet. Diese strahlt so stark, dass sie die ganze Galaxie überstrahlen kann. Die neu entdeckten Objekte sind dagegen weniger hell und erscheinen auf den Aufnahmen rot, weil ihr Licht durch Staub geschwächt wird. Dennoch zeigen sie klare Merkmale aktiver Vorgänge im Kern – etwa Emissionslinien im Lichtspektrum, die auf schnell bewegtes, aufgeheiztes Gas hindeuten.
Bedeutung für die Forschung
Die Entdeckung schließt eine wichtige Lücke: Bisher waren nur die besonders hellen aktiven Galaxienkerne bekannt – die „lauten“ Vertreter dieser Gruppe. Jetzt zeigt sich, dass es im frühen Universum auch viele „leise“ Schwarze Löcher gegeben haben muss, die aktiv Materie aufnehmen, aber nicht im gleichen Maße strahlen. Das verändert das Verständnis davon, wie sich Galaxien und Schwarze Löcher in der Anfangszeit des Universums entwickelt haben. Die Erkenntnisse stammen aus einer wissenschaftlichen Vorveröffentlichung, die zurzeit auf der Plattform arXiv diskutiert wird.
Rolle des James-Webb-Teleskops
Das James-Webb-Weltraumteleskop kann im Infrarotbereich sehen. Dadurch erkennt es Licht, das durch Staub abgeschwächt wurde – eine Fähigkeit, die andere Teleskope nicht in diesem Maß haben. So lassen sich selbst solche Objekte erfassen, die schwach leuchten oder durch Materie verdeckt sind.
Mit dieser Technik ermöglicht das Teleskop erstmals einen genaueren Blick auf eine größere Vielfalt Schwarzer Löcher in der Frühzeit des Universums. Es hilft dabei, das Gesamtbild von Galaxienentwicklung besser zu verstehen.
