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MILCHSTRASSE
Welche Rolle spielte die Supernova im Zentrum?

von Stefan Deiters
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15. Januar 2001

Das Zentrum unserer Milchstraße verbinden Astronomen mit dem Objekt Sagittarius A* im Sternbild des Schützen. Es ist rund 25.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und es handelt sich dabei vermutlich um ein riesiges Schwarzes Loch. Mit Hilfe des NASA-Röntgenteleskop Chandra fanden Astronomen nun den Überrest einer Supernova in der Nähe des galaktischen Zentrums. Nun suchen die Forscher nach einem Zusammenhang. 

Sagittarius A*
Chandra-Bild des Milchstraßenzentrums. Der Bildausschnitt würde am Himmel etwa einem Zehntel der Fläche des Vollmondes entsprechen. Foto: NASA/G. Garmire (PSU)/F. Baganoff (MIT)

Im Mittelpunkt der Untersuchungen mit dem Röntgenteleskops Chandra stand eine Region namens Sagittarius A East, die bisher durch ihre ringförmige Radioemission aufgefallen war. Sie scheint das Schwarze Loch Sagittarius A* in gewisser Weise zu umschließen und ihr Mittelpunkt liegt etwa sechs Lichtjahre vom Ort des Schwarzen Loches entfernt. Zum ersten Mal gelang es mit Chandra nun,  Sagittarius A East von den anderen komplexen Strukturen im Röntgenbereich zu trennen. 

Das Ergebnis der Beobachtungen unterstützt eine schon seit längerem bestehende Hypothese: Sagittarius A East ist der Überrest einer Supernova, die vor rund 10.000 Jahren explodiert ist. "Mit Chandra fanden wir heißes Gas, das in der größeren Struktur von Sagittarius A East konzentriert ist, die man im Radiobereich sehen kann", erläutert Yoshitomo Maeda von der Pennsylvania State University die Beobachtungen. "Das Gas enthält einen hohen Anteil von schweren Elementen, beispielsweise viermal mehr Kalzium und Eisen als in der Sonne. Dies bestätigt den früheren Verdacht, dass Sagittarius A East sehr wahrscheinlich der Überrest einer Supernova ist. Es sind zwar Dutzende Supernova-Überreste in unserer Galaxis bekannt, doch macht die Nähe zum Schwarzen Loch im Zentrum diese Supernova besonders interessant."

Die Supernova-Explosion könnte nämlich auch für das Schwarze Loch Auswirkungen gehabt haben: Durch gewaltige Schockwellen, so die Theorie der Forscher, könnte eine große Menge an Gas in das Schwarze Loch "hineingeschwemmt" worden sein. Danach allerdings gab es dann erst einmal eine Periode, wo das Schwarze Loch kaum noch Material zugeführt bekam und es quasi hungern musste. "Die wichtige Frage ist, welchen Effekt das durch die Schockwelle mitgerissene Gas in seiner Umgebung bewirkt hat", meint Frederick Baganoff vom Massachusetts Institute of Technology. "Es könnte in der jüngeren Vergangenheit das Schwarze Loch erreicht haben und ein großer Teil vom ihm wäre dann verschluckt worden."

Wenn ein Schwarzes Loch Materie anzieht, wird diese fast bis auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, was zum Freiwerden von ungeheuren Energiemengen führt. Ein großer Teil davon wird als Röntgenstrahlung abgestrahlt, die das umliegende Gas ionisieren kann. Da das Schwarze Loch derzeit recht wenig Röntgenstrahlung aussendet, glauben die Wissenschaftler, dass die Schockwelle der Supernova-Explosion das Schwarze Loch schon vor einiger Zeit erreicht hatte. Und tatsächlich haben Radioastronomen schon früher herausgefunden, dass das Gas in der Umgebung des Schwarzen Loches ionisiert ist. Die Wissenschaftler nehmen sogar an, dass dieses Zusammentreffen von Schockwelle und Schwarzem Loch und die daraus resultierende heftige Strahlung erst vor einigen hundert Jahren passiert sein könnte. Das wäre auch eine Erklärung für das ionisierte Gas.

Interessant sind die Ergebnisse nicht nur für das Zentrum unserer Milchstraße: Vielleicht, so die Wissenschaftler, regulieren Supernova-Explosionen ja auch in vielen anderen Galaxien die Aktivitäten im Zentrum. Nach aktuellen Theorien befindet sich im Zentrum der meisten Galaxien ein Schwarzes Loch. Eine Supernova-Expolsion könnte hier jeweils für eine Periode großer Aktivität und Helligkeit des Zentrums sorgen. Solche Zentren von Galaxien nennen die Astronomen aktive Galaxienkerne. Es könnte also sein, dass eine einzelne Supernova-Explosion einen solchen Galaxienkern quasi ein- und ausschaltet. 

Links im WWW
Chandra Xray Observatory Center
Chandra X-ray Observatory
, NASA-Seite zu Chandra
siehe auch
Milchstraße: Detaillierte Karte vom Zentrum - 20. Dezember 2000
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