Stabile Umlaufbahnen staubiger Objekte um das supermassereiche Schwarze Loch der Milchstraße beobachtet

Seit Jahren schildern Astronom*innen das galaktische Zentrum als eine Region, in der Sterne ihrem ultimativen Ende entgegensehen.

Beherrscht wird dieser Bereich von Sagittarius A*, einem Schwarzen Loch von gewaltiger Masse, dessen Gravitation jedes Objekt, das sich zu nah heranwagt, dehnt, zerreißt und verschlingt.

Doch neue Infrarot-Beobachtungen stellen dieses Narrativ infrage.

Forschende haben herausgefunden, dass rätselhafte „Staubobjekte“ in der Nähe von Sagittarius A* nicht unter der enormen Anziehungskraft zerfallen. Stattdessen bewegen sie sich auf stabilen Umlaufbahnen – ein Indiz dafür, dass es sich um Sterne handelt, die in dichte Staubhüllen gehüllt sind.

Diese Erkenntnis stellt frühere Annahmen über das Überleben von Sternen in extremen kosmischen Umgebungen infrage und könnte das Verständnis darüber verändern, wie Sterne in der Nähe supermassereicher Schwarzer Löcher entstehen und bestehen.

ERIS wirft neues Licht auf das Galaktische Zentrum

Der Enhanced Resolution Imager and Spectrograph (ERIS), ein neues Instrument am Very Large Telescope (VLT) in Chile, betrieben von der Europäischen Südsternwarte (ESO), lieferte entscheidende Erkenntnisse im nahen Infrarot.

Dieser Spektralbereich ist unerlässlich, um in das Galaktische Zentrum zu blicken, das im sichtbaren Licht von dichten Gas- und Staubschleiern verdeckt wird.

Frühere Instrumente lieferten nur bruchstückhafte Hinweise und ließen offen, ob die seltsamen Gebilde nahe Sagittarius A* lediglich Wolken, echte Sterne oder etwas dazwischen sind.

ERIS beobachtete, dass die Gaswolke G2, das Doppelsternsystem D9 sowie die staubverhüllten Objekte X3 und X7 stabile Bahnen beibehalten – entgegen den Prognosen, sie würden von Sagittarius A* zerrissen.

Stabile Bahnen stellen Erwartungen auf den Kopf

„Dass sich diese Objekte so nahe an einem Schwarzen Loch derart stabil bewegen, ist faszinierend“, erklärt Florian Peißker, Leitautor von der Universität zu Köln.

Er ergänzte, die Ergebnisse zeigten, dass Sagittarius A* weniger zerstörerisch sei als bislang angenommen – und dass das Zentrum der Galaxie somit ein ideales Labor für die Erforschung der Wechselwirkungen zwischen Schwarzen Löchern und Sternen darstelle.

ERIS kann die Sterne innerhalb des Staubs zwar nicht direkt abbilden, doch ihre Bewegung und Struktur liefern indirekte Belege.

Langzeitbeobachtungen sind nötig, um die Stabilität dieser Orbits und die mögliche zukünftige Entwicklung von Systemen wie D9 endgültig zu bestätigen.

Künftige Messungen mit dem Extremely Large Telescope (ELT), einem 39-Meter-Observatorium, das derzeit in Chile entsteht, sollen eine noch höhere Auflösung liefern und womöglich die genaue Natur der Objekte im Inneren dieser Staubhüllen offenlegen.