Das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße

Was befindet sich im Zentrum unserer Milchstraße? Schon lange haben Astronomen vermutet, dass sich dort ein Schwarzes Loch versteckt. Doch erst kürzlich, mit der Auswertung von Beobachtungen des galaktischen Zentrums, die über den Zeitraum von mehreren Jahren mit ESO-Teleskopen auf La Silla und dem Paranal durchgeführt wurden, verdichtete sich diese Vermutung zur Gewissheit.

Die Sterne im Zentrum der Milchstraße liegen so dicht beieinander, dass spezielle Beobachtungstechniken wie die so genannte adaptive Optik erforderlich waren, um das Auflösungsvermögen des VLT zu steigern. Damit gelang es, einzelne Sterne und ihre Umlaufbahnen um das galaktische Zentrum mit noch nie da gewesener Präzision zu beobachten. Aus Bahnformen und Umlaufzeiten ergibt sich eindeutig, dass die betreffenden Sterne um ein supermassereiches Schwarzes Loch umlaufen, das knapp drei Millionen Mal soviel Masse besitzt wie unsere Sonne.

Die Beobachtungen mit dem VLT zeigen außerdem regelmäßige Infrarotblitze in der Zentralregion nahe dem Schwarzen Loch. Die genaue Ursache dieses Phänomens ist noch unbekannt, doch es dürfte mit der schnellen Rotation des Schwarzen Loches zusammenhängen. Was immer dort im Einzelnen passieren mag – das Leben des Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Milchstraße ist keineswegs friedlich und ruhig! (eso1332, eso1151, eso0846, eso0226 und eso0330)

Astronomen benutzen das VLT auch, um in die Zentren anderer Galaxien zu blicken, wo sich ebenfall deutliche Hinweise auf supermassereiche Schwarze Löcher finden. In der aktiven Galaxie NGC 1097 konnten sie mit bisher unerreichter Schärfe ein komplexes Netzwerk von Filamenten beobachten, das spiralförmig auf das Zentrum der Galaxie zuführt. Dies ist vielleicht die erste detaillierte Beobachtung der Flussprozesse, über die Materie aus entfernteren Regionen der Galaxie zum Zentrum hingeführt wird, um dann im galaktischen Kern zu enden (eso0109, eso0319, eso0414, eso0529 und eso0534).

Der Höhepunkt einer 26-jährigen Beobachtungskampagne mit dem VLT war die Bestätigung der von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagten Auswirkungen auf die Bewegung eines Sterns, der das extreme Gravitationsfeld in der Nähe des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Galaxie passiert (eso1825).

"Wir benötigten noch schärfere Bilder um entscheiden zu können, ob sich dort anstatt eines Schwarzen Loches vielleicht ein andersartiges Objekt befinden könnte, und wir verließen uns darauf, dass das VLT der ESO uns solche Bilder liefern würden. Nun ist die Untersuchung Schwarzer Löcher endgültig zu einer beobachtenden Wissenschaft geworden!"

Helligkeitsausbruch im galaktischen Zentrum im nahen Infrarot