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Rekord: Gigantische Plasmastrahlen erstrecken sich über 23 Millionen Lichtjahre

Zwei riesige Plasmastrahlen, die so lang sind wie 140 Milchstraßen, schießen in entgegengesetzte Richtungen aus einem Schwarzen Loch. Es sind die größten, die bisher gemessen wurden.

3 Min.
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So stellt man sich beim Caltech Porphyrion vor. (Screenshot: Youtube / t3n)

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Caltech, dem US-amerikanischen California Institute of Technology, hat eine rekordverdächtige Entdeckung gemacht. Es sichtete zwei Plasmastrahlen, die mit einer Länge von 23 Millionen Lichtjahren und einer kombinierten Leistung von Billionen Sonnen die größten sind, die je erfasst wurden. Der bisherige Rekord lag bei 16 Millionen Lichtjahren.

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Europaweites Teleskop-Netzwerk entdeckt Porphyrion

Die Länge der von Ende zu Ende gemessenen Plasmastrahlen übersteigt das Zehnfache der Distanz, die zwischen unserer Milchstraße und der nächstgelegenen größeren Galaxie, dem Andromeda-Nebel liegt. Wegen ihrer gigantischen Größe gaben die Forscher:innen dem Strahlpaar den Namen Porphyrion. Das ist ein Riese aus der griechischen Mythologie.

Porphyrion wurde mit der Hilfe des europäischen Low-Frequency-Array-Teleskops (Lofar) entdeckt. Bei Lofar handelt es sich um ein europaweites Radio-Teleskopnetzwerk, das auf die Beobachtung von Radiowellen im niedrigen Frequenzbereich spezialisiert ist. Es ist eines der weltweit empfindlichsten Radioastronomieinstrumente und wird mit dem Hauptstandort in den Niederlanden betrieben, hat aber auch Stationen in Deutschland, Großbritannien, Frankreich, Schweden, Polen und anderen Ländern.

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Das Lofar-Netzwerk führte eine Himmelsdurchmusterung durch, bei der mehr als 10.000 Jets – so werden die Plasmastrahlen genannt – von großen schwarzen Löchern gefunden wurden. Aufgrund der schieren Größe von Porphyrion vermuten Astronom:innen nun, dass diese riesigen Jets eine Rolle bei der Entwicklung des Universums spielen. Sie könnten das Wachstum von Galaxien befördern oder stören. Sie könnten Sterne auslöschen, aber auch große Mengen an Material und Energie tief in den Weltraum schleudern.

Riesen-Jets beeinflussen kosmisches Netz

Das Caltech hat ein Video auf Youtube gestellt, das sehr anschaulich zeigt, wie die Porphyrion-Jets aus den beiden Polen des schwarzen Lochs austreten und in die Weiten des Alls schießen.

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„Porphyrion zeigt, dass kleine und große Dinge im Universum eng miteinander verbunden sind“, sagt Caltech-Forscher Dr. Martijn Oei und ergänzt: „Wir sehen ein einzelnes Schwarzes Loch, das eine Struktur erzeugt, die in ihrer Größenordnung der von kosmischen Filamenten und Hohlräumen ähnelt.“ Dr. Oei ist der Hauptautor eines Nature-Artikels zum Thema.

Kosmische Filamente und Hohlräume zusammen bilden das sogenannte „kosmische Netz“. Das ist eine Struktur, die das gesamte Universum durchzieht. Wir können es uns wie ein Spinnennetz vorstellen, in dem die Filamente die Fäden und die Hohlräume die Zwischenräume darstellen.

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Ausgangspunkt von Porphyrion liegt in riesiger Galaxie

Jets wiederum sind Ströme geladener Ionen, Elektronen und anderer Teilchen, die durch die Magnetfelder um Schwarze Löcher auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden. Diese Plasmastrahlen sind zwar bereits seit mehr als einem Jahrhundert bekannt, aber bis in jüngster Vergangenheit nahm man an, sie wären eher selten und keinesfalls so riesig, wie nun entdeckt.

Für die weitere Untersuchung von Porphyrion nutzte das Forschungsteam das Giant-Metrewave-Radioteleskop in Indien und das Keck-Observatorium auf Hawaii. So konnten sie das Jet-Paar in einer Galaxie lokalisieren, die zehnmal so massereich wie die Milchstraße und etwa 7,5 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ist.

Das Team berechnete dann, dass sich die Porphyrion-Jets zu bilden begannen, als das Universum etwa 6,3 Milliarden Jahre alt war. Danach brauchten sie eine Milliarde Jahre, um auf ihre beobachtete Länge anzuwachsen, glauben die Forscher.

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Plasma-Jets als bestimmender Faktor bei der Entstehung von Galaxien

„Es könnte in der Vergangenheit mehr Porphyrion-ähnliche Jetsysteme von Schwarzen Löchern gegeben haben, die zusammen einen großen Einfluss auf das kosmische Netz haben könnten, indem sie die Bildung von Galaxien beeinflussen, das Medium in den Filamenten aufheizen und auch die kosmische Leere magnetisieren“, so Oei. „Das ist es, was wir jetzt untersuchen wollen.“

Da das Lofar-Teleskop erst 15 Prozent des Himmels abgesucht hat, ist Dr. Oei zuversichtlich, weitere Jet-Giganten finden zu können. Das würde seine Hypothese untermauern, dass möglicherweise „jeder Ort im Universum zu irgendeinem Zeitpunkt durch die Aktivität von schwarzen Löchern beeinflusst worden“ ist.

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Kommentare (1)

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Michael Bernhard

Ergänzen möchte ich zu dem Text das Konzept NI (natürliche Intelligenz), welche am Beispiel von schwarzen Löchern und ihren Jets auch Gleichverteilung von Elementen im Universum verursachten. Und damit elementare Bedingungen für die Entstehung von Leben. Das sind starke Hinweise darauf, dass NI die Evolution von LI (lebendige Intelligenz) ermöglichte bzw. NLI HI ermöglichte (hominide oder humane Intelligenz). Vgl.: NLHI … 20. Dez. 2023 https://www.fuehlenunddenken.de/2023/12/20/nlhi-als-integration-von-natuerlicher-intelligenz-nl-lebendiger-intelligenz-li-und-hominider-intelligenz-hi/

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