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ZENTRUM DER MILCHSTRASSE
Keine Gaswolke, sondern drei junge Sterne
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Universität zu Köln
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14. Dezember 2021

Vor rund zehn Jahren wurde im Zentrum der Milchstraße ein interessantes Objekt aufgespürt: Man glaubte eine Gaswolke entdeckt zu haben, die auf ihrem Orbit bald vom supermassereichen Schwarzen Loch zerrissen werden würde. Zur Verblüffung der Wissenschaft passiert jedoch nichts. Eine neue Studie zeigt nun, dass es sich bei der vermeintlichen Gaswolke wohl um drei junge Sterne handelt.

G2

Die Bewegung des Objekts G2 im Zentrum der Milchstraße in den Jahren 2006, 2010, 2012 und im Februar und September 2014 (von links). Das rote Kreuz markiert die Position des supermassereichen Schwarzen Lochs. Bild: ESO / A. Eckart  [Großansicht]

Eine vermeintliche Gas- und Staubwolke im Zentrum unserer Galaxie besteht eigentlich aus drei besonders jungen Sternen. Das zeigt eine neue Studie unter Leitung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des I. Physikalischen Instituts der Universität zu Köln. Die Daten dazu lieferte das Very Large Telescope (VLT) der europäischen Südsternwarte. Die Sterne entstanden nach Analyse des Teams vor weniger als einer Million Jahren. Unsere Sonne ist knapp fünf Milliarden Jahre alt.

Bereits 2011 wurde in den Infrarotdaten des Very Large Telescope ein Objekt gefunden, welches versprach, einen nie dagewesenen Vorgang im Zentrum unserer Galaxie zu beobachten. Basierend auf einer Multi-Wellenlängenanalyse stellten Wissenschaftlerinnen und Wissenschafter fest, dass es sich bei dem Gebilde um eine Gas- und Staubwolke handeln müsse. Die Staubwolke bekam den Namen G2. Durch die Interaktion mit dem Schwarzen Loch im Zentrum unserer Galaxie, genannt Sgr A*, hätte G2 zerrissen werden und eine Art "Feuerwerk" verursachen müssen: Man vermutete, dass verschiedene Prozesse dazu führen würden, dass das Gas und der Staub das Schwarze Loch - oder besser: seine unmittelbare Umgebung - zum Aufflammen bringen.

Dieses erwartete "Feuerwerk" blieb allerdings aus. Zudem gab es weitere Faktoren, die Astronominnen und Astronomen weltweit Kopfzerbrechen bereiteten und zu kontroversen Diskussionen führten: So haben Studien ergeben, dass die Temperatur von G2 fast doppelt so hoch ist wie die von umliegenden Staubquellen. Eine mögliche Erklärung der Temperatur von G2 wäre die extreme Anzahl von Sternen im Zentrum unserer Galaxie. So könnten diese Sterne G2 aufgeheizt haben. Nur stellt sich die Frage, warum alle anderen bekannten Staubquellen im Galaktischen Zentrum eine viel geringere Temperatur zeigen.

Auch schied das Schwarze Loch, Sgr A*, als Hitzequelle aus: Denn wie bei einer Heizung, der man sich nähert, hätte die Temperatur von G2 steigen müssen, je näher die vermeintliche Staubwolke dem Schwarzen Loch kommt. Die Temperatur blieb allerdings über einen langen Zeitraum konstant, obwohl die Distanz zum Schwarzen Loch variierte. Je intensiver G2 weltweit beobachtet wurde, desto mehr stellte sich heraus, dass das kosmische Objekt mehr sein musste als nur eine Gas- und Staubwolke.

Die neuen Ergebnisse zeigten nun, dass es sich bei G2 um drei einzelne Sterne handelt. "Wir hatten die Möglichkeit, selbst mehrere Male das Zentrum unserer Galaxie mit dem Very Large Telescope zu observieren. Zusammen mit den Daten aus dem Südsternwarten-Archiv konnten wir einen Zeitraum von 2005 bis 2019 abdecken", erklärt Dr. Florian Peißker vom I. Physikalischen Institut und Erstautor der neuen Studie. Dabei standen neben den reinen Bilddaten für jedes Pixel auch ein zugehöriges Spektrum zur Verfügung, was dem Team weitere Informationen lieferte.

"Die reine Tatsache, dass es sich bei G2 um drei entwickelnde junge Sterne handelt, ist sensationell. Noch nie wurden Sterne um Sgr A* observiert, die jünger waren als die gefundenen", so Peißker. Doch der Fund wirft auch zahlreiche neue Fragen auf, etwa die nach der Herkunft der jungen Sterne. So ist die strahlungsintensive Umgebung eines supermassereichen Schwarzen Lochs nicht unbedingt der beste Ort, um junge Sterne zu produzieren. "Die neuen Ergebnisse liefern einzigartige Einblicke in die Wirkungsweise von Schwarzen Löchern", so Peißker. "Wir können daher die Umgebung von Sgr A* als Blaupause benutzen, um mehr über die Entwicklung und Abläufe von anderen Galaxien in ganz anderen Ecken unseres Universums zu lernen."

Die Ergebnisse wurden jetzt in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal veröffentlicht.

Forum
Drei junge Sterne statt Gaswolke im Zentrum der Milchstraße. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
VLT: Die Gaswolken im Zentrum der Milchstraße - 25. November 2014
Swift: Aktivität im Zentrum der Milchstraße - 14. Januar 2014
Links im WWW
Florian Peißker, F. et al. (2021): The Apparent Tail of the Galactic Center Object G2/DSO, ApJ, 923, 69 (arXiv.org-Preprint)
Universität zu Köln
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