Sagittarius A* ist unvorhersehbar und chaotisch

Dieses Röntgenbild des galaktischen Zentrums basiert auf Swift-Beobachtungen von 2007 bis 2013. Sagittarius A* liegt im Zentrum. Energiearme Röntgenstrahlen (300-1.500 Elektronenvolt) erscheinen rot. Mittelstarke Röntgenstrahlen (1.500-3.000 eV) sind grün und hochenergetische (3.000-10.000 eV) sind blau dargestellt. (Credits: NASA / Swift / N. Degenaar)
Dieses Röntgenbild des galaktischen Zentrums basiert auf Swift-Beobachtungen von 2007 bis 2013. Sagittarius A* liegt im Zentrum. Energiearme Röntgenstrahlen (300-1.500 Elektronenvolt) erscheinen rot. Mittelstarke Röntgenstrahlen (1.500-3.000 eV) sind grün und hochenergetische (3.000-10.000 eV) sind blau dargestellt. (Credits: NASA / Swift / N. Degenaar)

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des Postdoktoranden Alexis Andrés hat festgestellt, dass das Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie – Sagittarius A* – nicht nur von Tag zu Tag irregulär aufleuchtet, sondern auch langfristig. Für diese Schlussfolgerung analysierte das Team Daten, die über einen Zeitraum von 15 Jahren gesammelt wurden. Die Studie wurde von Andrés im Jahr 2019 begonnen, als er Student an der University of Amsterdam war; aktuell ist er an der National Autonomous University of Mexico. In den folgenden Jahren führte er seine Forschung fort, die nun in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht wurde.

Sagittarius A* ist eine starke Quelle von Radiowellen, Röntgenstrahlen und Gammastrahlen; das sichtbare Licht wird durch Gas und Staub blockiert. Astronomen wissen seit Jahrzehnten, dass Sagittarius A* jeden Tag aufleuchtet und Strahlungsausbrüche zeigt, die zehn- bis hundertmal heller sind als normale Signale des Schwarzen Lochs.

Um mehr über diese rätselhaften Flares zu erfahren, suchte ein Astronomenteam unter Leitung von Andrés nach Mustern in den Daten des Swift Observatory, einem erdumkreisenden Satelliten, der sich der Entdeckung von Gammaausbrüchen widmet. Das Swift Observatory beobachtet seit 2006 Gammastrahlung des Schwarzen Lochs. Die Datenanalyse zeigte hohe Aktivitäten von 2006 bis 2008 mit einem scharfen Rückgang der Aktivität in den nächsten vier Jahren. Nach 2012 nahm die Häufigkeit der Flares wieder zu. Es war schwierig für die Forscher, ein Muster zu erkennen.

In den nächsten paar Jahren erwartet das Astronomenteam genug Daten zu sammeln, um die Möglichkeit auszuschließen, dass die Veränderlichkeit in den Flares von Sagittarius A* auf vorbeiziehende Gaswolken oder Sterne zurückzuführen ist, oder ob etwas Anderes die irreguläre Aktivität erklären kann, die bei dem zentralen Schwarzen Loch in unserer Galaxie beobachtet wird.

“Der umfangreiche Datensatz des Swift Observatory ist kein Zufall”, sagte die Co-Autorin und frühere Doktormutter von Andrés, Dr. Nathalie Degenaar von der University of Amsterdam. Ihre Nachfrage nach diesen spezifischen Messungen des Swift Observatory wurde genehmigt, als sie Doktorandin war. “Seitdem habe ich regelmäßig um mehr Beobachtungszeit gebeten. Es ist ein sehr spezielles Beobachtungsprogramm, das uns erlaubt, viel Forschung zu betreiben.”

Der Co-Autor Dr. Jakob van den Eijnden von der University of Oxford kommentierte die Ergebnisse des Teams: “Wie genau die Flares auftreten, bleibt unklar. Früher vermutete man, dass mehr Flares stattfinden, nachdem Gaswolken oder Sterne an dem Schwarzen Loch vorbeizogen, aber dafür gibt es bislang keine Hinweise. Und wir können noch nicht die Hypothese bestätigen, dass die magnetischen Eigenschaften des umgebenden Gases eine Rolle spielen.”

Quelle

(THK)

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