Astronomen des Canadian Institute for Theoretical Physics (CITA) haben mithilfe einer neuen Simulationsstudie den Entstehungsmechanismus der periodischen Blitze in der Galaxie OJ 287 aufgeklärt. Diese Schwarze-Loch-Simulation ist die erste, die eine vollständige numerische Simulation der 3,5 Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxie OJ 287 durchführt und damit eine neue Perspektive zum Verständnis ihrer regelmäßigen Blitze eröffnet.

Ein Forschungsteam unter der Leitung von Sean Ressler, Postdoktorand am Canadian Institute for Theoretical Physics, veröffentlichte in den *Astrophysical Journal Letters* eine Studie, in der die Wechselwirkung zweier supermassereicher Schwarzer Löcher in dieser Galaxie mithilfe von Schwarzen-Loch-Simulationen analysiert wurde. Ressler erklärte: „Supermassereiche Doppelsternsysteme wie diese bieten eine seltene Gelegenheit, die Verschmelzung und das Wachstum von Galaxien im Laufe der Zeit zu untersuchen.“ Die Schwarze-Loch-Simulation berücksichtigte umfassend die komplexen Wechselwirkungen von extremer Gravitation, Elektrodynamik und Hydrodynamik.

Forschungen zeigen, dass das System OJ 287 ein primäres Schwarzes Loch mit einer Masse von 18 Milliarden Sonnenmassen und ein sekundäres Schwarzes Loch mit einer Masse von 150 Millionen Sonnenmassen enthält. Dieses Simulationssystem für Schwarze Löcher bestätigt, dass die periodischen Kollisionen des sekundären Schwarzen Lochs mit der Gasscheibe, die das primäre Schwarze Loch umgibt, die Hauptursache für die beobachteten Lichtblitze sind. Mitarbeiter Luciano Compi merkte an: „Dies ist die erste umfassende Simulation des Gases im Leerraum eines Doppelsternsystems.“ Die simulierten Animationen veranschaulichen die Wechselwirkung zwischen dem Schwarzen Loch und der Akkretionsscheibe.

Diese Simulation eines Schwarzen Lochs bestätigte nicht nur die Theorie, dass Kollisionen Lichtblitze erzeugen, sondern enthüllte auch die sich verändernden Muster in der Struktur der Akkretionsscheibe. Kollisionen führen dazu, dass die Gasscheibe eine nach innen geneigte Spiralform annimmt – eine Strukturveränderung, die in früheren Studien nicht vollständig verstanden wurde. Resler fügte hinzu: „Diese Berechnungen sollten als erster Schritt hin zu vollständig realistischen Simulationen betrachtet werden.“ Die Simulation des Schwarzen Lochs durch das Forschungsteam liefert eine wichtige Grundlage für das Verständnis supermassereicher binärer Schwarzer-Loch-Systeme.

Weitere Informationen: Sean M. Ressler et al., „Kollision von Schwarzen Löchern mit dünnen Akkretionsscheiben: OJ 287 und ein Kandidat für ein Doppelsternsystem mit niedrigem Massenverhältnis supermassereicher Schwarzer Löcher“, *The Astrophysical Journal Letters* (2025). Zeitschrifteninformationen: *The Astrophysical Journal Letters*