Einerseits mag dies keine überraschende Nachricht sein, andererseits sind die Auswirkungen verblüffend. Dies ist das Ergebnis einer 16-jährigen Beobachtungskampagne einer Region mitten im Zentrum unserer Galaxie, in der 28 Sterne verfolgt wurden, die einen gemeinsamen, unsichtbaren Punkt umkreisen.
Normalerweise werden diese Sterne durch das Gas und den Staub in dieser Region verdeckt, aber das Europäische Südobservatorium (ESO) in Chile hat seine Infrarot-Teleskope verwendet, um tief in das Versteck des Schwarzen Lochs zu blicken. Gemessen an den Umlaufbahnen dieser 28 Sterne konnten Astronomen nicht nur den Standort des Schwarzen Lochs bestimmen, sondern auch dessen Masse ableiten.
Es ist seit langem bekannt, dass supermassereiche Schwarze Löcher wahrscheinlich die Zentren der meisten Galaxien besetzen, von Zwerggalaxien über dünne galaktische Scheiben bis hin zu großen Spiralgalaxien. Die meisten Galaxien scheinen sie zu haben. Aber in Wirklichkeit Sehen ein schwarzes Loch ist keine leichte Aufgabe; Astronomen sind darauf angewiesen, die Wirkung eines supermassiven Schwarzen Lochs auf das umgebende Gas, den Staub und die Sterne zu beobachten, anstatt das Objekt selbst zu sehen (schließlich ist es per Definition ein Schwarzes Loch schwarz).
1992 richteten Astronomen, die das 3,5-Meter-Teleskop für neue Technologien der ESO in Chile verwendeten, ihre Aufmerksamkeit auf unseren eigenen galaktischen Kern, um eine beispiellose Beobachtungskampagne zu starten. Seit 2002 wurde auch das 8,2 Meter lange Very Large Telescope (VLT) eingesetzt. 16 Jahre später, mit über 50 Nächten Gesamtbeobachtungszeit, liegen die Ergebnisse vor.
Durch die Verfolgung einzelner Sterne, die einen gemeinsamen Punkt umkreisen, haben ESO-Forscher die bisher beste empirische Evidenz für die Existenz eines 4 Millionen Sonnenmasse Schwarzen Lochs. Alle Sterne bewegen sich schnell, ein Stern hat innerhalb dieser 16 Jahre sogar eine vollständige Umlaufbahn zurückgelegt, sodass Astronomen indirekt das mysteriöse Tier untersuchen können, das unsere Galaxie antreibt.
“Das Zentrum der Galaxie ist ein einzigartiges Labor, in dem wir die grundlegenden Prozesse der starken Schwerkraft, der Sternendynamik und der Sternentstehung untersuchen können, die für alle anderen galaktischen Kerne von großer Relevanz sind, mit einem Detaillierungsgrad, der über unsere Galaxie hinaus niemals möglich sein wird“, Erklärt Reinhard Genzel, Teamleiter dieser Forschung am Max-Planck-Institut für außerirdische Physik in Garching bei München.
“Zweifellos ist der spektakulärste Aspekt unserer 16-jährigen Studie, dass sie das geliefert hat, was heute als der beste empirische Beweis dafür gilt, dass es wirklich supermassive Schwarze Löcher gibt", Fährt Genzel fort. „Die Sternbahnen im galaktischen Zentrum zeigen, dass die zentrale Massenkonzentration von vier Millionen Sonnenmassen zweifelsohne ein Schwarzes Loch sein muss.”
Die ESO-Astronomen waren nicht nur die detaillierteste Untersuchung der Nachbarschaft von Schütze A * (die in dieser Studie verwendeten Techniken sind sechsmal genauer als jede andere Studie zuvor), sondern ermittelten auch die genaueste Messung der Entfernung vom galaktischen Zentrum zum Sonnensystem; Unser supermassereiches Schwarzes Loch liegt 27.000 Lichtjahre entfernt.
Auch über die einzelnen Sterne wurden viele Informationen gesammelt. „Die Sterne in der innersten Region befinden sich in zufälligen Umlaufbahnen wie ein Bienenschwarm“, Sagt Stefan Gillessen, Erstautor des im Astrophysical Journal veröffentlichten Papiers. „Weiter draußen umkreisen jedoch sechs der 28 Sterne das Schwarze Loch in einer Scheibe. In dieser Hinsicht hat die neue Studie auch explizit frühere Arbeiten bestätigt, in denen die Scheibe gefunden wurde, jedoch nur im statistischen Sinne. Geordnete Bewegung außerhalb des zentralen Lichtmonats, zufällig ausgerichtete Umlaufbahnen innerhalb - so lässt sich die Dynamik der jungen Sterne im Galaktischen Zentrum am besten beschreiben.”
Ganz einfach, das Objekt, das diese Sterne beeinflusst muss sein Als supermassives Schwarzes Loch gibt es keine andere Erklärung. Bedeutet dies, dass Schwarze Löcher als kosmologische „Tatsache“ und nicht als „Theorie“ einen noch festeren Stellenwert haben? Es scheint so…
Quellen: ESO, BBC
