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Forschung

Kosmischer Verkehrsstau
von Stefan Deiters
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5. März 1999

Die Andromeda-Galaxie (M31) war schon immer etwas ungewöhnlich: Anfang der 70er Jahre nämlich hatten Wissenschaftler entdeckt, daß unsere Nachbargalaxie nicht nur einen, sondern zwei Kerne zu haben scheint. Neue detaillierte Untersuchungen der zentralen Region dieser Spiralgalaxie geben dafür nun eine recht einfache Erklärung.

Andromeda-Galaxie (M31)
Die Andromeda-Galaxie (M31) Foto:Bill Schoening/Vanessa Harvey/NOAO

Für den Kern einer Galaxie haben die Astronomen heute eine Standarderklärung parat: Im Zentrum soll sich ein äußerst massereiches Schwarzes Loch befinden. Da die Anziehungskraft eines solchen Schwarzen Loches so groß ist, daß nicht einmal das Licht entkommen kann,  läßt es sich auch nicht direkt beobachten. Trotzdem kann man indirekt auf die Existenz eines solchen Objektes schließen: Durch seine enorme Anziehungskraft beeinflußt das Schwarze Loch die Sterne, die in relativer Nähe um es herum kreisen. Diese Millionen Sterne tun dieses in einer kreisförmigen Scheibe, so daß sie oft als ein heller Punkt im Zentrum einer Galaxie wahrgenommen werden.

Alle bisherigen Beobachtungen der Andromeda-Galaxie haben nun ergeben, daß diese Galaxie zwei helle Punkte im Zentrum hat, was zu dem Schluß führte, daß M31 einen doppelten Kern haben muß. Thomas Statler von der Universität von Ohio hat nun mit Hilfe des Hubble-Weltraumteleskops pfeilrot.gif (189 Byte) Spektren der beiden Kerne aufgenommen, um so die genaue Bewegung der Sterne im Zentrum von Andromeda zu studieren.

Daraus rekonstruierte Statler, daß sich die Sterne wahrscheinlich nicht exakt kreisförmig um das Schwarze Loch im Zentrum von M31 bewegen und sich an dem Bahnstück, das am weitesten vom Schwarzen Loch entfernt ist, regelrecht stauen. "Wenn die Sterne dichter am Zentrum sind, haben sie eine höhere Bahngeschwindigkeit, wenn sie weiter vom Zentrum entfernt sind, bewegen sie sich langsamer", erklärt Thomas Statler das Phänomen. "Es ist ganz so, als wenn im langsamen Teil der Umlaufbahn in einen Verkehrsstau gerät." Einer der beobachteten hellen Punkte könnte nun jener Teil der Bahn sein, in dem sich die Sterne "stauen", der andere Punkt derjenige, an dem die Sterne mit höchster Geschwindigkeit und in nächster Nähe am Schwarzen Loch vorbeirauschen. Die Beobachtungsdaten stützen damit eine Theorie, die schon 1995 vom Astronomen Scott Tremaine aufgestellt wurde.

Zur Zeit ist noch unklar, wie es zu diesen seltsamen Bahnen um das Zentrum der Andromeda-Galaxie kommen konnte. Weitere Untersuchungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop sollen hier Klarheit schaffen. Doch nicht nur für die Erforschung von M31 ist der Blick ins Galaxienzentrum interessant. Man erhofft sich auch generelle Informationen über die Natur von Galaxien und damit auch mehr Einblick in unsere Milchstraße. Denn das Zentrum unserer eigenen Galaxie ist von uns kaum zu beobachten: Die Sichtlinie ist durch unzählige Sterne versperrt. "Man sieht", so Statler, "den Wald vor lauter Bäumen nicht." 

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