Das Integral Space Observatory der ESA hat eine Explosion von Gammastrahlen aus einem vermuteten Schwarzen Loch in der Milchstraße entdeckt. Es ist dieser Anstieg und Abfall der Helligkeit, eine sogenannte Lichtkurve, die es Astronomen ermöglichte, die Quelle als Schwarzes Loch zu identifizieren. Es ist wahrscheinlich, dass eine Scheibe aus Gas und Material, die das Schwarze Loch umkreist, instabil wurde und ein Teil davon zusammenbrach, was den Ausbruch verursachte.
Der Ausbruch wurde am 17. September 2006 von Mitarbeitern des Integral Science Data Center (ISDC) in Versoix, Schweiz, entdeckt. Innerhalb des ISDC überwachen Astronomen ständig die von Integral kommenden Daten, da sie wissen, dass der Himmel bei Gammastrahlenwellenlängen ein sich schnell ändernder Ort sein kann.
„Das galaktische Zentrum ist eine der aufregendsten Regionen für die Gammastrahlenastronomie, da es so viele potenzielle Gammastrahlenquellen gibt“, sagt Roland Walter, Astronom am ISDC und Hauptautor dieser Ergebnisse.
Um die Bedeutung dieser Region widerzuspiegeln, führt Integral derzeit ein Schlüsselprogramm durch, in dem fast vier Wochen seiner Beobachtungszeit für die Untersuchung des galaktischen Zentrums aufgewendet werden. Auf diese Weise können Astronomen die Gammastrahleneigenschaften des galaktischen Zentrums und seiner Himmelsobjekte besser als je zuvor verstehen.
Während einer der ersten dieser Beobachtungen sahen Astronomen, wie der Ausbruch stattfand. Ein unerwartetes Ereignis dieser Art wird als „Ziel der Gelegenheit“ bezeichnet. Zuerst wussten sie nicht, welche Art von Ausbruch sie entdeckt hatten. Einige Gammastrahlenausbrüche dauern nur kurze Zeit und alarmierten daher sofort andere Observatorien auf der ganzen Welt über die Position des Ausbruchs, sodass sie auch auf die Explosion zielen konnten. Glücklicherweise hat Integral die Fähigkeit, die Position eines solch sehr hellen Ereignisses unglaublich genau zu bestimmen.
In diesem Fall nahm die Helligkeit des Ausbruchs einige Tage lang weiter zu, bevor ein allmählicher Rückgang begann, der Wochen dauerte. Die Art und Weise, wie die Helligkeit eines Ausbruchs steigt und fällt, ist den Astronomen als Lichtkurve bekannt. „Erst nach einer Woche konnten wir die Form der Lichtkurve erkennen und erkannten, was für ein seltenes Ereignis wir beobachtet hatten“, sagt Walter.
Der Vergleich der Form der Lichtkurve mit anderen Akten ergab, dass dies ein Ausbruch war, von dem angenommen wurde, dass er von einem Doppelsternsystem stammt, bei dem eine Komponente ein Stern wie unsere Sonne ist, während die andere ein Schwarzes Loch ist.
In diesen Systemen zerreißt die Schwerkraft des Schwarzen Lochs den sonnenähnlichen Stern. Während der zum Scheitern verurteilte Stern das Schwarze Loch umkreist, legt er sein Gas in eine Scheibe, die als Akkretionsscheibe bekannt ist und das Schwarze Loch umgibt.
Gelegentlich wird diese Akkretionsscheibe instabil und kollabiert auf dem Schwarzen Loch, was zu einem Ausbruch führt, den Integral beobachtet hat. Astronomen sind sich immer noch nicht sicher, warum die Akkretionsscheibe so zusammenbrechen sollte, aber eines ist sicher: Wenn sie zusammenbricht, setzt sie die tausendfache Energie frei als zu anderen Zeiten.
Da solche aktiven Binärdateien aus Sternen und Schwarzen Löchern in der Galaxie als selten angesehen werden, erwarten Astronomen, dass Integral solche Ausbrüche nur alle paar Jahre sieht. Das macht jeden einzelnen zu einer wertvollen Ressource für Astronomen.
Dank der schnellen Reaktionen der Astronomen am ISDC wurden Beobachtungen mit Satelliten und Observatorien auf der ganzen Welt durchgeführt. Das XMM-Newton-Röntgenobservatorium der ESA, die Chandra- und Swift-Weltraumteleskope der NASA sowie zahlreiche bodengestützte Teleskope haben die schwer fassbare Strahlung dieses katastrophalen Ereignisses erfasst. Jetzt arbeiten Astronomen hart und verstehen, was das alles bedeutet.
Originalquelle: ESA-Pressemitteilung
