Astronomen haben endlich ein über 50 Jahre altes Rätsel um das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße gelöst.
Die meisten Schwarzen Löcher erzeugen Wind oder Jets, wenn sie umgebendes Material fressen. Bisher konnte niemand den von Sagittarius A* erzeugten Wind entdecken, der das Wachstum und die Entwicklung unserer Galaxie steuert.
Aber die bisher detaillierteste Ansicht des Schwarzen Lochs hat einen viel klareren Blick auf den angeblich 20.000 Jahre alten Wind geliefert und Wissenschaftlern geholfen, seine Rolle im Kosmos besser zu verstehen.
„Sofern ein Schwarzes Loch nicht in einem perfekten Vakuum existiert, muss es irgendwie einen Wind erzeugen“, erklärte Mark Gorski, Astrophysiker an der Northwestern University und Mitleiter der Studie, in einer Erklärung. „Und es gibt kein perfektes Vakuum im Universum.“
„Aufgrund neuer Beobachtungen ist es das erste Mal, dass wir eine klare Sicht haben, um die Abdrücke des Windes zu erkennen. Wir schauten uns die Daten an und sagten: ‚Da ist es. Da ist das, wonach jeder seit 50 Jahren gesucht hat‘“, sagte er.
Die Forscher nutzten fünf Jahre Beobachtungen mit den Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array-Radioteleskopen in Chile und spähten durch Gas und Staub, die uns zuvor die Sicht auf Sagittarius A* versperrten.
Die Forscher nahmen ein Bild des Gases in der Nähe des Schwarzen Lochs auf und korrigierten es anschließend, um die Radiosignale des Schwarzen Lochs zu reduzieren, die von der Materie um das Schwarze Loch ausgestrahlt werden.
Das Bild war 100-mal tiefer und 80-mal schärfer als frühere Karten der Region, sodass die Wissenschaftler Bereiche erkennen konnten, die auf früheren Fotos unsichtbar waren.
So fanden sie ein riesiges, kegelförmiges Loch ohne Gas, das nur durch heißen Wind entstanden sein konnte.
Die von Sternen rund um das Schwarze Loch erzeugten Winde seien nicht stark genug, um eine Region dieser Größe herauszuschneiden, heißt es.
„Wenn man heißes Material aus dem Schwarzen Loch bläst, wird es nicht mit dem kalten Material existieren wollen“, sagte Gorski. „Entweder wird das kalte Material herausgedrückt oder es wird erhitzt. Und wenn es zu heiß ist, sieht man das kalte Gas nicht mehr.“
„Der Wind ist nicht stark und seine Richtung ändert sich wahrscheinlich mit der Zeit. Das zeigt, dass unser Schwarzes Loch nicht einzigartig ist und unser Platz im Universum nicht einzigartig ist“, sagte Elena Murchikova, die die Studie gemeinsam mit Gorski leitete.
Die Beobachtungen deuten darauf hin, dass sich das Schwarze Loch in einer ruhigeren Phase befindet. Allerdings gibt es Hinweise auf frühere Störungen, und das Chandra-Röntgenobservatorium der NASA sah zuvor Röntgenemissionen in derselben Region wie das kegelförmige Loch.
Schütze A* wurde erstmals 1974 entdeckt.
„Außergewöhnliche Behauptungen erfordern außergewöhnliche Beweise“, sagte Gorski. „Wir wollten sicherstellen, dass wir nicht nur eine Art Bildartefakt vor uns hatten. Dann passte das Röntgenbild von Chandra einfach perfekt hinein. Die molekularen Merkmale stimmten überein.“
„Wenn man etwas findet, das noch niemand zuvor gesehen hat, ist der erste Gedanke, der einem durch den Kopf geht, nicht ‚Oh mein Gott, wir haben eine Entdeckung gemacht‘“, sagte Murchikova. „Es ist ‚Oh mein Gott, was stimmt mit meiner Analyse nicht?‘ Aber als wir unser Bild mit dem Röntgenbild überlagerten, begann es einen Sinn zu ergeben.“
