Unbekannte stellare Objekte : Das Rätsel in der Mitte der Galaxis

Sie sehen aus wie Gas, verhalten sich aber wie Sterne: Forscher rätseln über die Natur von Objekten in der Nähe des Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße.

Umlaufbahnen der G-Objekte im Zentrum unserer Galaxie. Das supermassereiche Schwarze Loch ist mit einem weißen Kreuz markiert. Sterne, Gas und Staub sind im Hintergrund.
Umlaufbahnen der G-Objekte im Zentrum unserer Galaxie. Das supermassereiche Schwarze Loch ist mit einem weißen Kreuz markiert....Foto: Anna Ciurlo, Tuan Do/UCLA Galactic Center Group

US-Astronomen haben eine neue Klasse ungewöhnlicher Himmelsobjekte im Zentrum unserer Milchstraße identifiziert.

«Diese Objekte sehen aus wie Gas, verhalten sich aber wie Sterne», berichtete Teamleiterin Andrea Ghez von der Universität von Kalifornien in Los Angeles (UCLA) in einer Mitteilung. Ihr Team stellt die Entdeckung von vier bislang unbekannten Objekten dieser Art im britischen Fachblatt «Nature» vor.

Damit erhöht sich ihre Zahl auf sechs, und die Forscher sprechen von einer eigenen Klasse astronomischer Objekte. Die genaue Natur dieser Himmelskörper ist unklar.

Erste Entdeckung 2005

Eine Gruppe um Ghez hatte 2005 das erste derartige Objekt aufgespürt und es G1 getauft. Es kreist um das gigantische Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie und kommt diesem dabei gelegentlich sehr nahe. 2012 hatten dann Forscher um Stefan Gillessen vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching bei München ein zweites derartiges Objekt entdeckt, G2, das 2014 eng am zentralen Schwarzen Loch vorbeiflog.

«Zur Zeit seiner nächsten Annäherung besaß G2 eine wirklich seltsame Signatur», berichtete Ghez. «Wir hatten es zuvor gesehen, aber es sah nicht allzu merkwürdig aus, bis es sich dem Schwarzen Loch näherte und in die Länge gezogen wurde.» Ein großer Teil seines Gases sei dabei weggerissen worden. «Es wandelte sich von einem ziemlich unauffälligen Objekt, solange es weit vom Schwarzen Loch entfernt war, zu einem richtig ausgestreckten und verzerrten bei der größten Annäherung.»

So stellt sich ein Künstler die G-Objekte vor, die das supermassive Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie umkreisen. Das Schwarze Loch ist als dunkle Kugel in einem weißen Ring dargestellt.
So stellt sich ein Künstler die G-Objekte vor, die das supermassive Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie umkreisen. Das...Foto: Jack Ciurlo

Ghez' Team hat nun vier weitere derartige Objekte in der Umgebung des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße gefunden, G3 bis G6. «Wir haben jetzt eine Population von G-Objekten», betonte die Hauptautorin der Entdeckungsveröffentlichung, Anna Ciurlo von der UCLA. «Es geht also nicht darum, ein einmaliges Ereignis wie G2 zu erklären.»

Schmelztiegel für Sterne

Ghez nimmt an, dass es sich bei den sechs Objekten um miteinander verschmolzene oder noch verschmelzende Doppelsterne handelt. Bei der Annäherung an das Schwarze Loch verlor G2 zwar seine Gashülle, aber nicht den dichten Staubmantel innerhalb des Gases. «Irgendetwas muss es kompakt gehalten und ihm ermöglicht haben, die Begegnung mit dem Schwarzen Loch zu überleben», erläuterte Ciurlo. «Das ist ein Hinweis für ein sternartiges Objekt im Inneren von G2.» Die enorme Schwerkraft des Schwarzen Lochs könne eine Verschmelzung der Doppelsterne in den G-Objekten anstoßen, argumentiert Ghez.

Zugleich habe diese Population vermutlich Einfluss auf die Aktivität des zentralen Schwarzen Lochs, indem die G-Objekte es bei jedem Vorbeiflug mit abgesaugtem Gas fütterten. «Das Material, das durch die Gezeitenkräfte aus ihnen herausgerissen wird, wenn sie am zentralen Schwarzen Loch vorbeirauschen, muss unausweichlich in das Schwarze Loch fallen», erläuterte Gehz' Kollege und Ko-Autor Mark Morris. «Wenn das passiert, könnte es in der Lage sein, eine eindrucksvolle Feuerwerksshow zu produzieren, da das Material, was vom Schwarzen Loch verschluckt wird, sich stark aufheizt und reichlich Strahlung aussendet, bevor es hinter dem Ereignishorizont verschwindet.» (Till Mundzeck, dpa)

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