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KI hat eines der seltensten Schwarzen-Loch-Ereignisse im Universum identifiziert
Ein seltenes Aufleuchten hat ein massereiches Schwarzes Loch weit außerhalb des Zentrums einer fernen Galaxie sichtbar gemacht. Beim Ereignis TDE 2025abcr zerriss das Schwarze Loch einen Stern rund 30.000 Lichtjahre vom Galaxienkern entfernt. Die Beobachtungen zeigen, wie optische Himmelsdurchmusterungen und maschinelles Lernen bisher verborgene Schwarze Löcher nach Galaxienverschmelzungen aufspüren können.
College Park (U.S.A.). Supermassereiche Schwarze Löcher sitzen gewöhnlich im Zentrum großer Galaxien, während nach Galaxienverschmelzungen weitere massereiche Schwarze Löcher weit außerhalb des Kerns zurückbleiben können. Ohne einfallende Materie sind diese Objekte nahezu unsichtbar, doch ein vorbeiziehender Stern kann sie verraten, wenn er durch ihre Gezeitenkräfte zerrissen wird und hell aufleuchtet.
Solche Gezeitenzerreißereignisse, kurz TDEs, werden bei optischen Himmelsdurchmusterungen meist nahe an Galaxienzentren gefunden, was auch an den bisherigen Suchstrategien liegt. TDE 2025abcr zeigt nun, dass eine gezielte Suche abseits der Galaxienkerne eine bislang schwer zugängliche Population massereicher Schwarzer Löcher sichtbar machen kann.
Forscher der University of Maryland (UMD) um Dr. Robert Stein haben dafür die Künstliche Intelligenz (KI) tdescore angepasst, der veränderliche Lichtquellen aus der Zwicky Transient Facility (ZTF) anhand ihrer Lichtkurven bewertet. Diesmal suchte das Verfahren ausdrücklich auch nach TDE-Kandidaten außerhalb der Galaxienzentren und stieß im November 2025 auf den ungewöhnlichen Ausbruch TDE 2025abcr.
Spektroskopische Folgebeobachtungen mit dem Southern Astrophysical Research Telescope zeigten die typische Signatur eines TDE mit Wasserstoff- und Heliumlinien, während weitere Teleskope zusätzliche Daten lieferten. Messungen des Neil Gehrels Swift Observatory ergänzten ultraviolette und Röntgenbeobachtungen, wodurch sich andere Erklärungen für die veränderliche Lichtquelle deutlich eingrenzen ließen.
„Die Kombination all dieser Daten half uns, andere Erklärungen auszuschließen und trotz der ungewöhnlichen Lage sicher von einem Gezeitenzerreißereignis zu sprechen“, erklärt Jonathan Carney von der University of North Carolina at Chapel Hill (UNC-Chapel Hill).
Der Ausbruch liegt am Himmel 9,5 Bogensekunden vom Zentrum seiner Wirtsgalaxie entfernt, was einer projizierten Distanz von 9,3 Kiloparsec oder rund 30.000 Lichtjahren entspricht. Aus der Spitzenleuchtkraft des TDE schätzen die Forscher die Masse des beteiligten Schwarzen Lochs auf etwa 1,2 Millionen Sonnenmassen. Diese Masse ist nicht direkt gemessen, sondern aus einer Skalierungsbeziehung abgeleitet.
Die Wirtsgalaxie ist dagegen sehr massereich, und aus ihren Eigenschaften ergibt sich für ihr eigentliches zentrales Schwarzes Loch eine geschätzte Masse von rund 660 Millionen Sonnenmassen. TDE 2025abcr stammt demnach sehr wahrscheinlich nicht vom dominierenden Schwarzen Loch im Galaxienkern, sondern von einem deutlich leichteren Objekt weit außerhalb des Zentrums.
„Diese Ereignisse sind im Grunde kosmische Hinweisschilder“, sagt Igor Andreoni von UNC-Chapel Hill.
Gerade die kurze Leuchtphase macht ein ansonsten ruhiges Schwarzes Loch auffindbar, weshalb stark versetzte TDEs als Marker für solche verborgenen Objekte dienen können. Die Studie begrenzt die Häufigkeit von TDEs mit Abständen von mindestens drei Kiloparsec auf weniger als zehn Prozent der Rate nahe dem Galaxienkern, erwartet für künftige Weitfeldbeobachtungen aber dennoch Dutzende klar versetzte Funde pro Jahr.