Schwarzloch-Sterne: Neue Erkenntnisse zu kosmischen Rätseln

Schwarze Löcher sind Orte im Weltall, deren Schwerkraft so stark ist, dass nicht einmal Licht entkommen kann. Sie entstehen, wenn sehr große Sterne am Ende ihres Lebens kollabieren. Mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) entdeckten Astronomen im Jahr 2022 rätselhafte Objekte, die sie 'Little Red Dots' (LRDs) tauften – kleine, rötliche Punkte, die aus einer Zeit stammen, als das Universum erst etwa 1,8 Milliarden Jahre alt war. Ihre genaue Natur war lange unklar.

Ein Team um Vasily Kokorev von der University of Texas hat nun mit neuen Daten des JWST das bislang tiefste Spektrum eines solchen LRD namens GLIMPSE-17775 aufgenommen. Ein Spektrum zeigt, wie viel Licht ein Objekt bei verschiedenen Wellenlängen aussendet – ähnlich einem Regenbogen, der verrät, aus welchen Stoffen etwas besteht. Die Forscher identifizierten darin über 40 verschiedene Linien, die auf bestimmte Atome und Moleküle hinweisen.

Die Analyse ergab mehrere Indizien für ein Schwarzes Loch, das von einer dichten, geschichteten Gashülle umgeben ist – ein sogenannter Schwarzloch-Stern. Im inneren Bereich der Hülle bewegt sich das Gas mit etwa 1000 Kilometern pro Sekunde und wird durch die Strahlung des Schwarzen Lochs teilweise ionisiert, also elektrisch aufgeladen. Die äußere Zone ist ruhiger, mit Gasgeschwindigkeiten zwischen 300 und 500 Kilometern pro Sekunde.

Dieses Modell erklärt viele bisherige Rätsel: Warum LRDs im Röntgenbereich unauffällig sind, obwohl man von einem Schwarzen Loch starke Röntgenstrahlung erwarten würde. Die Antwort: Die dichte Gashülle absorbiert die hochenergetische Strahlung und gibt sie als Infrarotlicht wieder ab. Auch die beobachteten breiten Emissionslinien lassen sich durch Streuung von Licht an Elektronen in der dichten Hülle erklären.

Die Arbeit wurde im Juni 2026 im Fachjournal 'The Astrophysical Journal' veröffentlicht. 'Alles passt zusammen, nichts ist kaputt', sagt Kokorev. Die Erkenntnisse helfen, die Entwicklung von Galaxien und Schwarzen Löchern im frühen Universum besser zu verstehen – ein grundlegender Fortschritt in der Astrophysik.