Alte Hubble-Bilder und neue Webb-Aufnahmen enthüllen, warum der Quasar GNz7q ein Jahrzehnt lang immer schwächer leuchtete
Im Zentrum des Quasars GNz7q hat ein Schwarzes Loch offenbar einen Stern zerrissen, der mehrere Male so schwer war wie unsere Sonne.
Das geschah nur rund 700 Millionen Jahre nach dem Urknall. Überraschend ist das, weil man sicher bestätigte Sternzerreißungen bislang nur aus deutlich näheren Galaxien kannte.
Ein Team um Seiji Fujimoto von der University of Toronto stieß zufällig darauf, als es neue Aufnahmen des James-Webb-Weltraumteleskops mit alten Hubble-Bildern verglich.
Die Deutung ist noch nicht endgültig bestätigt. Sie legt aber nahe, dass man das Wachstum der ersten Schwarzen Löcher künftig im zeitlichen Verlauf beobachten könnte.
Wenn ein Schwarzes Loch einen Stern zerreißt
Kommt ein Stern einem Schwarzen Loch zu nahe, zieht dessen Schwerkraft an der zugewandten Seite viel stärker als an der abgewandten. Dieser Unterschied heißt Gezeitenkraft.
Er dehnt den Stern in die Länge, bis er zerreißt. Ein Teil seines Gases stürzt danach auf das Loch zu und heizt sich dabei auf. Es leuchtet monatelang hell, bevor das Licht langsam abklingt. In nahen Galaxien kennen Astronomen eine ganze Reihe solcher Ereignisse.
Im frühen Universum fehlte dagegen jede gesicherte Beobachtung, und das liegt nicht nur an der Entfernung.
Das Universum dehnt sich aus, während das Licht zu uns unterwegs ist, und dadurch wird auch der Ablauf der Ereignisse gestreckt.
Wir sehen Vorgänge aus dieser Epoche deshalb wie in Zeitlupe. Was dort binnen weniger Jahre geschieht, zieht sich für uns über mehr als ein Jahrzehnt.
Man müsste dieselbe ferne Galaxie also über viele Jahre immer wieder beobachten, und das tut kaum jemand.
Wie das Team auf den verblassenden Quasar stieß
GNz7q ist ein Quasar, also das extrem helle Zentrum einer Galaxie. Dort verschlingt ein Schwarzes Loch Gas und heizt es so stark auf, dass es heller strahlt als alle Sterne ringsum.
Der Quasar liegt in einem Himmelsfeld, das Weltraumteleskope seit Jahren immer wieder fotografieren.
Das Team um Seiji Fujimoto vom Dunlap Institute der University of Toronto verglich neue Webb-Bilder mit älteren Hubble-Aufnahmen und bemerkte, dass der Quasar deutlich dunkler geworden war. „Wir haben das hier beschriebene Ereignis zufällig entdeckt“, schreiben die Forschenden.
Daraufhin trugen sie alle verfügbaren Archivbilder zusammen. Sie ergänzten sie um neue Webb-Aufnahmen in Wärmestrahlung und um Spektren, die das Licht in seine einzelnen Farben zerlegen.
Die Studie ist bislang ein Preprint auf dem Server arXiv und wurde noch nicht unabhängig begutachtet.
Welche Erklärungen nicht passten
Am naheliegendsten wäre ein Messfehler gewesen, denn die Bilder stammen von verschiedenen Teleskopen. Das Team vermaß deshalb benachbarte Himmelsobjekte auf exakt dieselbe Weise, doch keines davon hatte sich verändert.
GNz7q selbst war im ultravioletten Licht auf etwa ein Drittel seiner früheren Helligkeit abgesunken, und zwar gleichmäßig und ohne Rückschläge.
Quasare flackern allerdings von Natur aus, weil der Gasstrom zum Schwarzen Loch nie ganz gleichmäßig fließt.
Die Forschenden ließen deshalb am Computer eine riesige Zahl zufälliger Helligkeitsverläufe durchspielen, wie sie ein normal flackernder Quasar erzeugt.
In weniger als einem von 100.000 Fällen entstand dabei ein so glatter Abfall, der in allen Wellenlängen gleich verlief.
Auch eine besonders helle Supernova, also die Explosion eines massereichen Sterns, schied aus. Selbst die langsamsten bekannten Exemplare verglimmen schneller und setzen bei Weitem nicht genug Energie frei.
Aufschlussreich war, dass das blaue und ultraviolette Licht viel stärker nachließ als das rote. So verhält sich ein glühender Körper, der abkühlt.
Ein solches Abkühlen erwarten die Modelle auch für das Gas eines zerrissenen Sterns. Endgültig bewiesen ist die Deutung damit trotzdem nicht, wie die Autoren selbst betonen.
Ein schwerer Stern und sein Echo im Staub
Nach dem Modell des Teams strahlte das Ereignis rund hundertmal so viel Energie ab, wie unsere Sonne während ihres gesamten Lebens freisetzt.
Damit zählt es zu den energiereichsten bekannten Sternzerreißungen. Nur ein Stern von mehreren Sonnenmassen kann so viel Licht geliefert haben.
Webbs Infrarotkamera fing außerdem das Glühen von Staub ein, der so heiß ist, dass er kurz vor dem Verdampfen steht.
Die Forschenden deuten es als Echo. Der Lichtblitz heizt den umliegenden Staub auf, und der glüht dann verzögert nach.
Eine Gezeitenzerreißung bleibe deshalb „die natürlichste Erklärung für Helligkeitsverlauf, Energie und Staubecho zusammengenommen“, schreibt das Team.
Warum junge Galaxien solche Ereignisse begünstigen könnten
Dass es ausgerechnet in GNz7q geschah, halten die Autoren für plausibel. Das Schwarze Loch ist für einen Quasar vergleichsweise leicht.
Das zählt, weil ein sehr schweres Loch einen Stern im Ganzen verschlucken würde, bevor die Gezeitenkräfte ihn zerreißen könnten.
Zudem drängen sich im Zentrum der jungen, staubreichen Galaxie viele Sterne auf engem Raum. Darunter sind kurzlebige schwere Sterne wie der zerrissene.
„Weil Gezeitenzerreißungen auch um ansonsten lichtschwache oder unsichtbare Schwarze Löcher auftreten können, bieten sie direkten Zugang zu deren schubweisem Wachstum“, heißt es im Paper.
Die Weltraumteleskope Roman und Euclid fotografieren große Himmelsflächen wiederholt im Infrarot. Sie könnten künftig viele solcher Ereignisse aufspüren.
Meine Meinung dazu
Mich fasziniert an dieser Arbeit weniger der zerrissene Stern als der Weg zu ihm. Die entscheidenden Hubble-Bilder lagen jahrelang in einem öffentlichen Archiv.
Erst der Vergleich mit Webb machte sichtbar, dass sich darin eine Geschichte abspielte. Die kosmische Zeitlupe, die solche Beobachtungen sonst so mühsam macht, wird hier zum Vorteil.
Verschiedene Teleskope haben über Jahre Einzelbilder eines Ablaufs gesammelt, die sich erst im Rückblick zu einem Film fügen.
Dass die Autoren ihre Alternativen so offen durchrechnen, macht ihre Deutung für mich eher glaubwürdiger, auch wenn es vorerst ein einzelner Fall bleibt.
Das Licht dieses zerrissenen Sterns war fast die gesamte Geschichte des Universums unterwegs, bevor ein Teleskop es auffing.
Wenn dich dieser Gedanke packt, schick den Artikel an jemanden, der nachts gern nach oben schaut.
Quelle: Seiji Fujimoto (University of Toronto), 2026; ArXiv:2609.30441
Dieser Artikel steht unter CC BY 4.0. Du darfst ihn teilen und bearbeiten, auch kommerziell. Bitte kennzeichne ihn dabei mit „Dieser Artikel erschien zuerst auf Himmelsakte" und verlinke auf den Originalartikel.
