Überraschende Entdeckungen
Schwarzes Loch in der Milchstraße zeigt unerwartete Helligkeitsschwankungen
18.02.2025, 17:56 Uhr
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Im Zentrum der Milchstraße zeigt das supermassereiche Schwarze Loch Sagittarius A* überraschende Helligkeitsschwankungen. Forscher sind bestrebt, die zugrunde liegenden Prozesse zu verstehen.
Das Zentrum unserer Galaxie ist Schauplatz unerwarteter Aktivitäten. Beobachtungen eines internationalen Forschungsteams mit dem James-Webb-Weltraumteleskop zeigen, dass die Strahlung des supermassereichen Schwarzen Lochs Sagittarius A* auf bemerkenswerte Weise flackert. Wissenschaftler hatten zuvor mit einzelnen Strahlungsausbrüchen gerechnet, jedoch variieren die Helligkeitsänderungen von Sekunden bis Monaten. Die Forscher vermuten, dass mehrere Prozesse für diese Schwankungen verantwortlich sind, wie im Fachmagazin “Astrophysical Journal Letters” berichtet.
Bereits bekannt ist, dass die Milchstraße ein Schwarzes Loch hat, dessen Masse etwa das Viermillionenfache der Sonnenmasse beträgt. Fast alle Galaxien beherbergen solche massereichen schwarzen Löcher, die durch ihre Schwerkraft Gas aus der Umgebung anziehen und in schnell rotierenden Akkretionsscheiben speichern.
Das Gas in diesen Scheiben erhitzt sich aufgrund der Reibung auf extrem hohe Temperaturen, was zu heller Strahlung führt. Diese Strahlung aus dem Zentrum der Milchstraße wurde von Forschern der Northwestern University mittels des Webb-Teleskops beobachtet.
Aktivität im Überfluss
„Helligkeitsausbrüche sind bei supermassereichen Schwarzen Löchern zu erwarten“, erklärt ein Wissenschaftler des Teams. „Sagittarius A* ist jedoch anders: Es ist ein ständiger Quell der Aktivität und findet kein Ruhe.“ In den letzten zwei Jahren hat das Team das Schwarze Loch mehrmals für acht bis zehn Stunden im Infrarotbereich beobachtet. „Bei jeder Beobachtung waren Veränderungen zu verzeichnen“, so der Forscher weiter. „Die Helligkeit war nie konstant.“
Die erhobenen Daten zeigen nicht nur tägliche, spektakuläre Strahlungsausbrüche, sondern auch überraschende, schwache Flackerbewegungen über Zeiträume von wenigen Sekunden. Diese langanhaltenden Infrarot-Schwankungen, die über Monate beobachtet wurden, sind ebenfalls unerwartet. „Die Helligkeit war nie konstant, was uns überrascht hat“, berichtet der Forscher. Zudem bleibt die Unregelmäßigkeit der Schwankungen rätselhaft. „Wir fanden kein Muster in der Aktivität; es scheint völlig zufällig zu sein. Jedes Mal, wenn wir beobachten, gibt es neue und unerwartete Ergebnisse.“
Ursachen der Variationen unklar
Die Wissenschaftler vermuten, dass verschiedene Prozesse für die beobachteten Veränderungen verantwortlich sind. Das schwache Flackern könnte auf Turbulenzen in der Akkretionsscheibe zurückzuführen sein, während die hellen Ausbrüche möglicherweise durch abrupt wechselnde Magnetfeldbedingungen um das Schwarze Loch ausgelöst werden. Bisher gibt es noch keine Erklärung für die langfristigen Helligkeitsschwankungen.
Mit einer Distanz von etwa 26.000 Lichtjahren zu Erde ist Sagittarius A* das nächstgelegene supermassereiche Schwarze Loch. Dies ermöglicht es Astronomen, durch präzise Beobachtungen die Prozesse um solche Objekte eingehend zu erforschen. Die Wissenschaftler haben weitere Beobachtungszeit am Webb-Teleskop beantragt, um die Helligkeit von Sagittarius A* über mindestens 24 Stunden kontinuierlich zu messen. Ziel ist es herauszufinden, ob die Schwankungen wiederkehrend sind oder einem Muster folgen, um den Ursachen auf den Grund zu gehen.
