Im Zentrum jeder großen Galaxie sitzt ein supermassereiches schwarzes Loch. Es ist millionen- bis milliardenmal schwerer als unsere Sonne und spielt eine wichtige Rolle für die Dynamik und Entwicklung der gesamten Galaxie (siehe zum Beispiel hier oder hier). Auch unsere Milchstraße hat in ihrem Zentrum ein schwarzes Loch. Es ist meistens nicht aktiv, das bedeutet, es fällt kaum Material in das Loch hinein. In anderen Galaxien geht es wilder zu. Dort findet man Quasare, also aktive Galaxienkerne. Diese fernen und damit alten Galaxien enthalten noch jede Menge Gas und Staub, besonders im dichten Zentrum. Die schwarzen Löcher sind von einer großen Scheibe aus Material umgeben. Gas und Staub rotiert um das Loch und fällt auf spiralförmiger Bahn hinein. Bevor es das tut, gibt es aber noch jede Menge Strahlung ab. Die Scheiben um die Löcher leuchten hell, besonders im Röntgenlicht. Unser schwarzes Loch ist ruhiger, es ist schon lange nicht mehr wirklich aktiv und es ist kaum noch Material da, dass gefressen werden kann. Nur ab und zu gibt es neues Futter und ein kurzes Aufleuchten. Und das konnte man nun beobachten.
Im Juni 2012 wurde das NuSTAR-Teleskop der NASA gestartet. Es schaut beeindruckend aus und man erkennt gleich, dass es kein normales Teleskop ist:
NuSTAR ist ein Röntgenteleskop. Es sieht kein normales Licht, sondern die Röntgenstrahlung, die von vielen Himmelsobjekten abgegeben wird. Dank des 10 Meter langen ausfahrbaren Masts, an dessen Ende der Detektor sitzt und der daraus resultierenden großen Brennweite, ist NuSTAR besonders gut darin, hochenergetische Röntgenstrahlung zu sehen. Strahlung, wie sie von Material abgegeben wird, das gerade in ein schwarzes Loch fällt.
So etwas passiert in unserer Milchstraße selten. Aber die Astronomen hatten Glück und konnten diese Bilder des galaktischen Zentrums machen:
Im Hintergrund ist eine Infrarot-Aufnahme des galaktischen Zentrums zu sehen. Sie wurde natürlich nicht mit NuSTAR gemacht sondern dient nur zu Orientierung. Die anderen Aufnahmen zeigen allerdings die Röntgenstrahlung, die NuSTAR messen konnte. Das Bild ist eine Überlagerung von verschiedenen Aufnahmen die verschiedene Röntgenenergien gemessen haben. Ein “blauer” Kanal maß Regionen, aus denen Licht mit 10 bis 30 Kiloelektronenvolt (keV) gemessen werden konnte, ein “grüner” Regionen mit 7 bis 10 keV und ein “roter” Gegenden mit 3 bis 7 keV. Kombiniert ergibt sich das große Bild in der Mitte in dessen Zentrum man das schwarze Loch als hellen Fleck erkennen kann.
Richtig interessant sind aber die drei Bilder ganz rechts, die im Verlauf von zwei Tagen im Juli aufgenommen wurden. Zuerst war nicht viel zu sehen. Dann aber wurde Material plötzlich enorm beschleunigt und dabei auf fast 100 Millionen Grad aufgeheizt. Viel Strahlung wurde frei und die Region um das Loch leuchtet hell auf. Dann fiel das Material in das Loch und es wurde wieder dunkel. Die Astronomen hatten live dabei zugesehen, wie sich das supermassereiche schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße einen kleinen Happen genehmigt hatte…
Ein cooles Bild und NuSTAR wird in nächster Zeit sicher noch mehr über die schwarzen Löcher herausfinden. Die Astronomen hoffen, so besser zu verstehen, wie sich diese gigantischen Objekte entwickeln und welchen Einfluss sie auf den Rest der Galaxie haben.
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