Astronomie: Bilder vom schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße

Das Event Horizon Telescope hat keine Beobachtungen in fernen Galaxien gemacht, sondern in unserer Nachbarschaft. Trotzdem ist es kompliziert.

Artikel von veröffentlicht am
Je nach Berechnungsverfahren gibt es viele mögliche Bilder des schwarzen Lochs in unserer Milchstraße.
Je nach Berechnungsverfahren gibt es viele mögliche Bilder des schwarzen Lochs in unserer Milchstraße. (Bild: ESO - Kazunori Akiyama et al 2022 ApJL 930 L14/CC-BY 4.0)

Der Zusammenschluss des Event Horizon Telescopes (EHT) hat erstmals Bilder der leuchtenden heißen Gasmassen um das schwarze Loch herum ermitteln können. Die Beobachtungsdaten stammen aus dem Jahr 2017 - demselben Jahr, in dem auch schon das schwarze Loch im Zentrum der Galaxie M87 beobachtet wurde, das als M87* bezeichnet wird. Ausgerechnet dieses 55 Millionen Lichtjahre entferntes Objekt war leichter zu sichten als das schwarze Loch Sagittarius A* (Sgr A*) in unserer Milchstraße, das mit 27.000 Lichtjahren quasi um die Ecke liegt.

Inhalt:
  1. Astronomie: Bilder vom schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße
  2. Viele Daten, aber wenige Details

Schon seit 1974 ist bekannt, dass sich im Zentrum unserer Galaxie ein schweres Objekt befindet, das Radiowellen abstrahlt. Durch Beobachtungen der Bewegung von Sternen in dieser Region des Sternbilds Schützen, dem Zentrum unserer Milchstraße, konnte die Masse des Objekts aus den Umlaufbahnen von Sternen in der Nähe berechnet werden. Dabei wurde klar, dass sich dort auf sehr kleinem Raum etwa vier Millionen Sonnenmassen befinden müssen - wahrscheinlich also ein schwarzes Loch.

Dieses war jedoch viel schwerer zu beobachten als M87*, dessen Bild schon 2019 um die Welt ging. Das liegt unter anderem daran, dass M87* enorm viel größer ist. Es ist mit 6 Milliarden Sonnenmassen 1.500-mal so schwer. Damit hat es nach den Gravitationsgesetzen auch den 1.500-fachen Durchmesser. Im Ergebnis ist so ein schwarzes Loch deshalb sehr viel größer, als es intuitiv sein sollte. Es hat das 3,4-milliardenfache Volumen des schwarzen Lochs im Zentrum unserer Milchstraße. Es ist riesig. Gleichzeitig hat es eine Dichte von gerade einmal 590 Gramm pro Kubikmeter - das ist weniger als die Dichte von Luft.

Kleiner, schwächer und zappliger

Noch dazu fällt zwischen 100.000 und 1 Million Mal so viel Material auf das schwarze Loch von M87* wie auf das in der Milchstraße, was es leuchtstärker macht. Außerdem müssen wir durch die galaktische Scheibe der Milchstraße hindurch ins Zentrum blicken, wo dichte Bänder von Staub und Gas viel Licht und Radiowellen absorbieren. Bei der Beobachtung von M87* sehen wir hingegen direkt aus der Scheibe der Milchstraße hinaus und können mitten ins Zentrum der Galaxie M87 sehen.

Stellenmarkt
  1. IT-Sicherheitsbeauftragte*r
    Technische Universität Berlin, Berlin
  2. Operative Leitung des Datenintegrationszentrums (DIZ)
    Universitätsklinikum Frankfurt, Frankfurt am Main
Detailsuche

Die geringe Größe des schwarzen Lochs Sgr A* hat noch einen Nachteil bei der Beobachtung: Wir sehen heißes Gas in einer Umlaufbahn um das schwarze Loch. Bei M87* dauert ein Umlauf fünf Tage bis etwa einen Monat. Da ist es kein Problem, dass die Bilddaten durch eine komplizierte Technik gewonnen werden, die auf die Erdrotation angewiesen ist. Aber bei Sgr A* liegen die Umlaufzeiten nur noch bei 4 bis 30 Minuten, so dass sich sein Aussehen noch während der Messung deutlich ändert.

Alles über Astronomie: Die Wunder des Weltalls, Sterne und Planeten beobachten

Die Beobachtung von Sgr A* in der Mitte der Milchstraße war also am Rande der Möglichkeiten des erdumspannenden Event Horizon Telescopes, wie es 2017 zur Messung benutzt wurde. Damals wurden die Beobachtungen mit acht Radioteleskopen durchgeführt. Inzwischen gehören elf Teleskope zu dem Verbund, die Sgr A* im Jahr 2022 auch schon beobachtet haben. Die Auswertung der Daten wird jedoch deutlich mehr als nur einen Monat in Anspruch nehmen, der seit der Messung vergangen ist.

Das Verfahren zur Bildgewinnung ist viel komplizierter als einfach nur ein Foto zu machen.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed
Viele Daten, aber wenige Details 
  1. 1
  2. 2
  3.  


Anhaltender 16. Mai 2022 / Themenstart

Nochmal danke, irgendwie hatte ich r² im Kopf und nicht r³. Was ja eigentlich...

JouMxyzptlk 14. Mai 2022 / Themenstart

Danke für den Link! Das mit Temperatur-Kontrolliert wusste ich schon, aber der Link geht...

Kommentieren



Aktuell auf der Startseite von Golem.de
US-Militär
Kernkraft im Weltall von Vernunft bis möglichem Betrug

Zwei Techniken sollen 2027 mit Satelliten fliegen, ein Fusionsreaktor und eine Radioisotopenbatterie. Nur eine davon ist glaubwürdig.
Von Frank Wunderlich-Pfeiffer

US-Militär: Kernkraft im Weltall von Vernunft bis möglichem Betrug
Artikel
  1. Nordvpn, Expressvpn, Mullvad & Co: Die Qual der VPN-Wahl
    Nordvpn, Expressvpn, Mullvad & Co
    Die Qual der VPN-Wahl

    Wer sicher im Internet unterwegs sein will, braucht ein VPN - oder doch nicht? Viele Anbieter kommen jedenfalls gar nicht erst in Frage.
    Von Moritz Tremmel

  2. USA: Nordkoreas Spione angeblich als IT-Experten auf Jobsuche
    USA
    Nordkoreas Spione angeblich als IT-Experten auf Jobsuche

    Die US-Regierung warnt vor der Anstellung von Freelancern, die aus Nordkorea kommen könnten. Dabei handele es sich um Spione.

  3. Halbleiter & SMIC: Chip-Nachfrage für Smartphones und PC fällt wie ein Stein
    Halbleiter & SMIC
    Chip-Nachfrage für Smartphones und PC fällt "wie ein Stein"

    Chinesische Kunden von SMIC haben volle Lager und ordern weniger Chips. Andere Halbleiter sollen den Einbruch auffangen.

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    Daily Deals • PS5 jetzt bestellbar • Cyber Week: Bis zu 900€ Rabatt auf E-Bikes • MindStar (u. a. Intel Core i9 529€, MSI RTX 3060 Ti 609€) • Gigabyte Waterforce Mainboard günstig wie nie: 480,95€ • Razer Ornata V2 Gaming-Tastatur günstig wie nie: 54,99€ • AOC G3 Gaming-Monitor 34" 165 Hz günstig wie nie: 404€ [Werbung]
    •  /