Sagittarius A* dreht sich rasant: So krümmt das schwarze Loch in unserer Galaxie die Raumzeit
Das schwarze Loch krümmt die Raumzeit. (Foto: Lia Koltyrina/Shutterstock)
Sagittarius A* ist das supermassereiche schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße. Forscher haben jetzt mithilfe neuer Daten vom Chandra X‑Ray Observatory der Nasa und dem Very Large Array der National Science Foundation einen genaueren Blick darauf geworfen, wie schnell sich dieses schwarze Loch dreht.
Die Drehgeschwindigkeit eines schwarzen Lochs ist neben seiner Masse ein entscheidender Faktor, der zum besseren Verständnis der Raumzeitkrümmung beiträgt.
Um die Geschwindigkeit zu berechnen, haben Wissenschaftler Röntgen- und Radiodaten in Kombination mit der sogenannten Abflussmethode genutzt. Diese Methode ermöglicht es, die Drehgeschwindigkeit zu bestimmen, indem die Materie gemessen wird, die vom schwarzen Loch abfließt.
Sagittarius A* dreht sich verdammt schnell
In ihrer Studie gelangen Ruth Daly und ihr Forschungsteam zu dem Ergebnis, dass sich Sagittarius A* mit rund 60 Prozent der maximal möglichen Geschwindigkeit dreht. Diese maximale Drehgeschwindigkeit wird durch die Relativitätstheorie bestimmt.
Sie stellt die Geschwindigkeit dar, die das Loch auf Grundlage der uns bekannten physikalischen Gesetze maximal erreichen kann. Sie hängt direkt von der Masse des schwarzen Lochs ab und ist darum für jedes schwarze Loch anders.
Eine Drehgeschwindigkeit von 60 Prozent der theoretischen Höchstgeschwindigkeit ist außerordentlich schnell und hat zur Folge, dass Sagittarius A* die Raumzeit um sich herum krümmt.
Raumzeit sieht aus wie ein Football
Die rasante Rotation von Sagittarius A* führt dazu, dass es die Raumzeit um sich herum in der Form eines American Football krümmt. Theoretisch wird die Raumzeit umso flacher, je schneller sich das Loch dreht.
Diese Dynamik ermöglicht, dass, wenn Materie in der Nähe des schwarzen Lochs vorhanden ist, ein Teil der Energie der Drehbewegung in Form von Strahlen oder Jets extrahiert wird. Das kann zu sehr energiereichen Ausstößen führen.
Derzeit umgibt Sagittarius A* jedoch nicht viel Materie, was bedeutet, dass solche Ausstöße begrenzt sind. In Zukunft könnte sich dies allerdings ändern, und solche Ausstöße könnten signifikanten Einfluss auf die Gasversorgung der Galaxie und damit auf die Sternenbildung nehmen.
Co-Autorin Anan Lu von der McGill University in Montreal, Kanada, äußerte gegenüber Sci Tech Daily: „Obwohl es im Moment ruhig ist, zeigen unsere Arbeiten, dass die umgebende Materie in Zukunft einen unglaublich starken Kick verursachen könnte. Das könnte in tausend oder einer Million Jahren passieren. Oder es könnte noch zu unseren Lebzeiten passieren.“
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