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EIN STERN, ZERRISSEN IM KOSMISCHEN MORGENGRAUEN

Wenn ein Stern einem massereichen Schwarzen Loch zu nahe kommt, reißen ihn Gezeitenkräfte auseinander. Ein Teil seines Gases fällt auf das Schwarze Loch zurück und leuchtet Monate oder Jahre lang: ein Gezeitenzerreißungsereignis (tidal disruption event). Solche Ausbrüche verraten Schwarze Löcher, die sonst verborgen blieben, und die Umgebung, in der sie leben.

Im sehr frühen Universum ist es schwer, eines zu erwischen. Die Zeit selbst arbeitet gegen die Astronomen: Bei Rotverschiebung 7,19 laufen Ereignisse von der Erde aus gesehen 8,19-mal langsamer ab, sodass die Beobachtung eines zweijährigen Ausbruchs weit über ein Jahrzehnt dauert. Bisher endeten spektroskopisch bestätigte Gezeitenzerreißungen bei Rotverschiebung um 1,2. Eine Suche unter 531 bekannten Quasaren jenseits von Rotverschiebung 5,3 hatte nur kleine Helligkeitsschwankungen gefunden, unter etwa 0,2 Größenklassen.

Ein Quasar, der verblasste

Seiji Fujimoto von der University of Toronto und 43 Kolleginnen und Kollegen aus Europa, Nordamerika, Asien und Australien fanden ihres zufällig. Beim Vergleich neuer Bilder des GOODS-North-Feldes vom James-Webb-Weltraumteleskop mit Hubble-Archivbildern bemerkten sie, dass GNz7q um etwa eine Größenklasse schwächer geworden war.

GNz7q ist ein seltsamer Quasar bei Rotverschiebung 7,19 — laut der Arbeit etwa 700 Millionen Jahre nach dem Urknall. Sein Schwarzes Loch wiegt rund 30 Millionen Sonnen und verschlingt Materie schneller als die übliche „Eddington“-Grenze. Er sitzt in einer kompakten, staubigen Galaxie, die pro Jahr Sterne mit rund 330 Sonnenmassen bildet.

Zwei Teleskopbilder desselben Lichtpunkts, 2012 viel heller als 2025.

GNz7q, aufgenommen von Hubble 2012 (oben, Größenklasse 23,12) und von Webb 2025 (unten, Größenklasse 24,27). — Abbildung 1, Fujimoto et al. (2026), arXiv:2609.30441.

Zwanzig Jahre Archiv

Das Team trug alle Aufnahmen zusammen, die es finden konnte: Subaru (2006), Spitzer (2004–2016), Hubble (2012–2013) und Webb (2023 bis 2026), dazu zwei Webb-Spektren im Abstand von einem Jahr. Vier benachbarte Quellen, auf dieselbe Weise gemessen, zeigten keine vergleichbare Veränderung, was einen Kalibrierungsfehler ausschließt.

Von etwa 2012 bis 2025 werden alle Bänder von 1 bis 5 Mikrometern gemeinsam schwächer, bei kürzeren Wellenlängen stärker. In der Eigenzeit des Quasars stieg das Licht schnell an und fiel dann im Ultravioletten um etwa 1,1 Größenklassen in rund zwei Jahren — etwa um den Faktor drei. Nur etwa 0,1 % der Quasare schwanken so stark.

Keine Supernova, kein Flackern

Ein Modell mit schnellem Anstieg und einem Abfall nach t^−5/3 — die klassische Vorhersage für Gas, das nach einer Gezeitenzerreißung zurückfällt — passt zu allen Lichtkurven. Es ergibt eine Spitzentemperatur von etwa 14.000 K, eine Spitzenleistung von etwa 3 × 10⁴⁵ erg pro Sekunde und insgesamt etwa 1,5 × 10⁵³ erg abgestrahlte Energie.

Die Alternativen scheitern. Selbst eine langsam verblassende superleuchtkräftige Supernova klingt zu schnell ab und liegt bei der Energie um den Faktor zehn zu niedrig. Zufälliges Quasarflackern reproduziert dieses sanfte, gleichmäßige Verblassen in weniger als einer von 100.000 Simulationen.

Diagramm der Spitzenleuchtkraft bekannter Sternexplosionen und Ausbrüche über der Rotverschiebung, mit einem roten Stern weit rechts bei Rotverschiebung 7.

Spitzenleuchtkraft bekannter Transienten — Gezeitenzerreißungen, superleuchtkräftige und gewöhnliche Supernovae, extreme Kerntransienten — in Abhängigkeit von der Rotverschiebung. Der Ausbruch von GNz7q (roter Stern) ist weit entfernter und gehört zu den hellsten. — Abbildung 4, Fujimoto et al. (2026), arXiv:2609.30441.

Das Opfer und das Echo

Nach der freigesetzten Energie hatte der zerrissene Stern mindestens einige Sonnenmassen. Die Größe des Schwarzen Lochs weist in dieselbe Richtung: Um außerhalb des Ereignishorizonts zerrissen zu werden, brauchte der Stern rund 3 Sonnenmassen oder mehr — ein kurzlebiger Stern vom Typ B, ganz natürlich in einer Galaxie, die so schnell Sterne bildet.

Webbs Kamera für das mittlere Infrarot liefert einen zweiten Hinweis: Staub bei etwa 1.500 K, der Temperatur, bei der Staubkörner verdampfen, leuchtet rund ein halbes Parsec vom Schwarzen Loch entfernt. Das sieht nach einem Echo aus: Staub, vom Blitz aufgeheizt, der nach ihm leuchtet. Eine sehr breite Wasserstofflinie, um etwa 2.500 km/s verschoben, passt ebenfalls zu Gas, das durch das Ereignis aufgewirbelt wurde.

Was die nächsten Durchmusterungen zeigen könnten

Die Autoren vermuten, dass die Bedingungen ideal waren: ein relativ leichtes Schwarzes Loch in einem Kern voller junger Sterne. Weitwinkel-Durchmusterungen der Teleskope Roman und Euclid sowie, näher an uns, von LSST könnten viele weitere finden. Für eine Bestätigung braucht es noch eine längere Beobachtung — und das Staubmodell stützt sich auf drei Infrarotpunkte aus einer einzigen Epoche. Falls der Ausbruch keine Gezeitenzerreißung war, so die Arbeit, wären die Alternativen ebenso außergewöhnlich: eine Supernova jenseits jeder bekannten Klasse oder ein junger Quasar, der seine Ultraviolett-Helligkeit binnen zwei Jahren um den Faktor drei ändert.

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