Schnellster Stern entdeckt: Rast um Schwarzes Loch mit 25.000 km/s
Der neu entdeckte Stern umkreist das supermassereiche Schwarze Loch in nur 8,7 Jahren und könnte die erste direkte Messung seiner Rotation ermöglichen.
Der neu entdeckte Stern umkreist das supermassereiche Schwarze Loch in nur 8,7 Jahren und könnte die erste direkte Messung seiner Rotation ermöglichen.
Wissenschaftler haben den schnellsten bekannten Stern in unserer Galaxie entdeckt, der mit unglaublicher Geschwindigkeit um das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße kreist. Der Stern erreicht eine Geschwindigkeit von etwa 15.534 Meilen pro Sekunde (25.000 Kilometer pro Sekunde), was 100.000-mal schneller ist als ein Verkehrsflugzeug, wie AP World News berichtet.
"Dieser Stern ist wirklich extrem schnell", sagte der Astronom Stefan Gillessen vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik. Der Stern wurde in Daten entdeckt, die das Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) in der Atacama-Wüste in Chile gesammelt hat; die Ergebnisse wurden am Mittwoch in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
Der Stern ist nicht nur schnell, sondern umkreist das Schwarze Loch auch in der bisher geringsten Entfernung. Für eine volle Umrundung benötigt er nur 8,7 Jahre, was zehnmal näher ist als beim bisherigen Rekordhalter. Der Stern ist etwa 50 Prozent massereicher als die Sonne, berichtet Channel News Asia.
Um dieses riesige Schwarze Loch, genannt Sagittarius A* (Sgr A*), kreisen mehrere hundert Sterne, und Wissenschaftler haben die Umlaufbahnen von etwa fünfzig von ihnen kartiert. Gerade Sterne, die extrem nahe vorbeiziehen, wie dieser neu entdeckte, könnten helfen, die mysteriösen Eigenschaften des Schwarzen Lochs zu messen, einschließlich seiner Rotationsgeschwindigkeit.
Der neu entdeckte Stern, bezeichnet als S301, wurde mit dem Instrument GRAVITY am Very Large Telescope entdeckt. GRAVITY kombiniert das Licht von vier einzelnen Teleskopen und liefert die Auflösung eines Teleskops mit 130 Metern Durchmesser. Das Team verfolgt seit 2017 Sterne in unmittelbarer Nähe von Sgr A* und konnte 2023 einen Stern ausmachen, der sich vom Schwarzen Loch entfernt. Nach mehrmonatigen Beobachtungen schätzten sie seine Umlaufbahn und bestätigten, dass es sich um einen echten Stern handelt, dessen nächster Vorbeiflug am Schwarzen Loch Anfang 2023 stattfand.
Die Umlaufbahn von S301 ist extrem exzentrisch, mit einem Wert von 0,9832, was bedeutet, dass es sich um einen stark abgeflachten ovalen Pfad handelt. Zum Vergleich: Die Exzentrizität der Pluto-Umlaufbahn beträgt 0,25. Ein so hoher Wert deutet darauf hin, dass der Stern nahe daran ist, dem Gravitationsfeld des Schwarzen Lochs zu entkommen.
"Es ist kein Schwingen, wie hin und her, sondern der Stern wird bei jedem Vorbeiflug am Schwarzen Loch auf eine leicht andere Umlaufbahn geschoben. Das bedeutet, dass wir durch Beobachtung dieser Änderung der Umlaufbahn über ein weiteres gutes Jahrzehnt in der Lage sein sollten, den Spin des Schwarzen Lochs direkt zu bestimmen. Eine solche Messung ist bisher beispiellos", erklärte Gillessen.
Gillessen fügt hinzu, dass die Rotation Schwarzer Löcher nur durch ihre Wirkung auf den Raum um sie herum sichtbar wird. Trotz der extremen Nähe zum Schwarzen Loch besteht für den Stern keine Gefahr, verschluckt zu werden, versichert er.
Die Rotation von Sgr A* sollte die Präzession der Umlaufbahnen von Sternen beeinflussen, die nahe genug vorbeiziehen. Dieser Effekt nimmt jedoch mit der dritten Potenz der Entfernung ab, sodass für die Messung entweder ein Stern, der sehr nahe kommt, oder langfristige Beobachtungen erforderlich sind. Für die bisher bekannten Sterne würde "langfristig" Tausende von Jahren bedeuten, aber S301 bietet mit seiner extremen Umlaufbahn die Möglichkeit, die Rotation des Schwarzen Lochs innerhalb eines Jahrzehnts zu bestimmen.
Der Astronom Tuan Do von der University of California in Los Angeles, der nicht an der Studie beteiligt war, glaubt, dass diese Entdeckung Türen zu neuen Erkenntnissen öffnet. "Das ist nur die Spitze des Eisbergs. Wenn wir immer schwächere Objekte detektieren, sollte es noch viele Sterne wie diesen geben", sagte er gegenüber AP.
