Videos: Erster Doppelstern in der NĂ€he des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Galaxie entdeckt đ
Veröffentlicht von Adrien, Quelle: ESO Andere Sprachen: FR, EN, ES, PT
Ein internationales Forscherteam hat einen Doppelstern entdeckt, der Sagittarius A* umkreist, das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie. Dies ist das erste Mal, dass ein Sternenpaar in der NĂ€he eines supermassereichen Schwarzen Lochs nachgewiesen wurde.
Diese Entdeckung, die auf Daten des Very Large Telescope (VLT) der EuropĂ€ischen SĂŒdsternwarte (ESO) basiert, hilft uns zu verstehen, wie Sterne in Umgebungen mit extremer Schwerkraft ĂŒberleben können, und könnte den Weg ebnen, um Planeten in der NĂ€he von Sagittarius A* zu entdecken.
âSchwarze Löcher sind nicht so zerstörerisch, wie wir dachtenâ, sagt Florian PeiĂker, Forscher an der UniversitĂ€t zu Köln (Deutschland) und Hauptautor der heute in Nature Communications veröffentlichten Studie. Doppelsterne, also Paare von Sternen, die sich gegenseitig umkreisen, sind im Universum weit verbreitet, aber bisher wurde noch nie ein solches Paar in der NĂ€he eines supermassereichen Schwarzen Lochs gefunden, dessen intensive Gravitation Sternsysteme destabilisieren kann.
Diese neue Entdeckung zeigt, dass sich einige Doppelsterne auch unter zerstörerischen Bedingungen kurzzeitig entwickeln können. D9, der Name des neu entdeckten Doppelsterns, wurde gerade rechtzeitig entdeckt: Er wird auf nur 2,7 Millionen Jahre geschĂ€tzt, und die starke Gravitationskraft des nahen Schwarzen Lochs wird ihn voraussichtlich innerhalb von nur einer Million Jahren zu einem einzigen Stern verschmelzen lassen â eine sehr kurze Zeitspanne fĂŒr ein so junges System.
âDies ist nur ein kurzes Zeitfenster in der kosmischen Geschichte, um ein solches Doppelsternsystem zu beobachten â und uns ist es gelungenâ, erklĂ€rt Emma Bordier, Co-Autorin der Studie, Forscherin an der UniversitĂ€t zu Köln und ehemalige Studentin der ESO.
Viele Jahre lang glaubten Wissenschaftler auch, dass die extreme Umgebung in der NĂ€he eines supermassereichen Schwarzen Lochs die Entstehung neuer Sterne verhindert. Mehrere junge Sterne, die in der NĂ€he von Sagittarius A* entdeckt wurden, haben diese Hypothese widerlegt.
Diese Animation zeigt, wie die beiden Sterne des D9-Systems sich gegenseitig umkreisen, eingehĂŒllt in eine Wolke aus Gas und Staub. Die blaue Linie zeigt die Umlaufbahn des Doppelsternsystems um Sagittarius A*, das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum der MilchstraĂe.
D9 ist der erste Doppelstern, der in der NĂ€he eines supermassereichen Schwarzen Lochs entdeckt wurde. Seine Entstehung und sein Ăberleben in dieser extremen Umgebung bedeuten, dass Schwarze Löcher nicht so zerstörerisch sind, wie bisher angenommen.
Die Entdeckung des jungen Doppelsterns zeigt nun, dass sich sogar Sternenpaare unter diesen harten Bedingungen bilden können. âDas D9-System zeigt deutliche Anzeichen von Gas und Staub um die Sterne, was darauf hindeutet, dass es sich um ein sehr junges Sternsystem handeln könnte, das sich in der NĂ€he des supermassereichen Schwarzen Lochs gebildet haben mussâ, erklĂ€rt Co-Autor Michal ZajaÄek, Forscher an der Masaryk-UniversitĂ€t in Tschechien und der UniversitĂ€t zu Köln.
Der neue Doppelstern wurde in einem dichten Sternhaufen und anderen Objekten entdeckt, die Sagittarius A* umkreisen und als âS-Clusterâ bezeichnet werden. Die rĂ€tselhaftesten Objekte in diesem Cluster sind die G-Objekte, die sich wie Sterne verhalten, aber Wolken aus Gas und Staub Ă€hneln.
WĂ€hrend die Forscher diese mysteriösen Objekte beobachteten, entdeckte das Team ein ĂŒberraschendes PhĂ€nomen bei D9. Daten, die mit dem ERIS-Instrument des VLT gewonnen wurden, kombiniert mit Archivdaten des SINFONI-Instruments, zeigten wiederkehrende Schwankungen in der Geschwindigkeit des Sterns, was darauf hindeutete, dass D9 tatsĂ€chlich aus zwei Sternen bestand, die sich gegenseitig umkreisten. âIch dachte, meine Analyse sei falschâ, erklĂ€rt Florian PeiĂker, âaber das spektroskopische Modell umfasste etwa fĂŒnfzehn Jahre, und es wurde klar, dass diese Entdeckung tatsĂ€chlich der erste Doppelstern im S-Cluster war.â
Diese Ergebnisse werfen ein neues Licht darauf, was die mysteriösen G-Objekte sein könnten. Das Team schlÀgt vor, dass es sich um eine Kombination aus Doppelsternen handeln könnte, die noch nicht verschmolzen sind, und um Restmaterial von bereits verschmolzenen Sternen.
Diese Animation zeigt D9, das erste Sternenpaar, das in der NĂ€he von Sagittarius A*, dem supermassereichen Schwarzen Loch im Zentrum der MilchstraĂe, entdeckt wurde. Wir zoomen hinein und heraus aus dem Schwarzen Loch und den einzelnen Sternen, die es umkreisen, und nĂ€hern uns dann D9, dem ersten Doppelsternsystem, das jemals in seiner NĂ€he entdeckt wurde.
Das Video, das von einem KĂŒnstler des BrĂŒnner Observatoriums und Planetariums erstellt wurde, zeigt, wie das Sternsystem das Schwarze Loch umkreist. Es zeigt auch die staubige Gaswolke, in die das Sternenpaar eingehĂŒllt ist, was darauf hindeutet, dass es sich um ein junges Sternsystem handelt.
Die Entstehung und das Ăberleben eines Doppelsternsystems in dieser extremen Umgebung bedeuten, dass Schwarze Löcher nicht so zerstörerisch sind, wie wir dachten.
Diese Animation wurde durch ein Junior-Star-Stipendium des tschechischen Wissenschaftsfonds (GM24-10599M) ermöglicht.
Die genaue Natur vieler Objekte, die Sagittarius A* umkreisen, sowie die Frage, wie sie sich so nahe am supermassereichen Schwarzen Loch bilden konnten, bleiben ein RÀtsel. Doch bald könnten das GRAVITY+-Upgrade des VLT-Interferometers und das METIS-Instrument am Extremely Large Telescope (ELT) der ESO, das derzeit in Chile gebaut wird, das Spiel Àndern.
Diese beiden Einrichtungen werden es dem Team ermöglichen, noch detailliertere Beobachtungen des galaktischen Zentrums durchzufĂŒhren, die Natur bekannter Objekte zu enthĂŒllen und zweifellos weitere Doppelsterne und junge Systeme zu entdecken.
âUnsere Entdeckung lĂ€sst uns spekulieren, dass es Planeten geben könnte, da sie sich oft um junge Sterne bilden. Es scheint plausibel, dass die Entdeckung von Planeten im galaktischen Zentrum nur eine Frage der Zeit istâ, schlieĂt Florian PeiĂker.