Die turbulente Vergangenheit des Schwarzen Lochs der Milchstraße

Drei Röntgenweltraumteleskope detektierten mehr Eruptionen aus dem sonst ruhigen schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße. Mit der einer EU-Finanzierung des Projekts HIGH-Z & MULTI-λ (Multi-wavelength study of accretion onto black holes and its evolution during cosmic times) versuchten die Astrophysiker herauszufinden, ob das normal ist.

Um das Verhalten von Sagittarius A* in den letzten Jahren zu überwachen kombinierten die Astrophysiker Beobachtungen des Chandra Röntgenobservatoriums der NASA (National Aeronautics and Space Administration) und des Swift-Satelliten mit jenen des Röntgenteleskops XMM-Newton der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Es scheint, dass sich eine helle Röntgen-Eruption alle 10 Tage produziert. Doch Anfang 2014 erhöhte sich die Rate der Röntgeneruptionen auf eine pro Tag.

Darüber hinaus wurden zwei helle Röntgen-Eruptionen gleichzeitig mit Emissionen aus einem Magnetar beobachtet - das ist ein hoch magnetisierter Stern, der sich in einer festen Umlaufbahn um das Schwarze Loch bewegt. Eine Röntgen-Eruption die in der Nähe von Sagittarius A* stattfand, war die hellste, die jemals aufgenommen wurde. Ein solches seltenes und extremes Ereignis gab den Astrophysikern die Chance, eines der bizarrsten Objekte in unserer Galaxie zu studieren.

Die Röntgenemission von Sagittarius A* folgte der enge Passage einer ausgedehnten Wolke aus Gas und Staub, mit dem Namen G2. Die Tatsache, dass das Herz unserer Galaxie nicht lange nach der Passage von G2 aktiver geworden ist, hat Astrophysiker dazu gebracht, die Möglichkeit zu prüfen, ob die aus G2 stammende Materie den Anstieg der Zuführrate des Schwarzen Lochs verursacht haben könnte.

Trotz der Bemühungen der Astrophysiker, bleibt das, was sie verursacht hat, ein Rätsel. Die gesammelten Beobachtungen sind jedoch wertvoll, weil solche Schwarzen Löcher im ganzen Universum verbreitet sind. Insbesondere wurden XMM-Newton-Beobachtungen dazu verwendet, die langfristige Variabilität einer großen Anzahl von aktiven galaktischen Kernen zu studieren.

Die Variabilität der Röntgenemission ist eines der Hauptmerkmale der meisten akkretierenden Schwarzen Löcher, die in bestimmten Momenten ihres Lebens auch starke Winde produzieren. Während des HIGH-Z & MULTI-λ-Projekts zeigten die Astrophysiker, dass dieses Verhalten keine Besonderheit von akkretierenden schwarzen Löchern ist. Es wird auch in akkretierenden Neutronensternen beobachtet.

Da Schwarze Löcher sehr massereich sind, beeinflussen sie ihre Umgebung besonders stark. Die meisten aktuellen Theorien, die sich damit beschäftigen, was aufgrund der um sie herum gebogenen Raum-Zeit geschieht, betreffen Dinge, die in supermassive schwarze Löcher hineinfallen. Innerhalb der HIGH-Z & MULTI-λ-Projekt, sah Wissenschaftler Dinge schließen zum ersten Mal auf.