Strahlen von energiereichen Teilchen, die von einem Schwarzen Loch ausgehen, wurden schon oft entdeckt, aber in anderen Galaxien, also nicht vom supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße, bekannt als Schütze A * (Sgr A *). . Frühere Studien und andere Beweise deuteten darauf hin, dass es vielleicht Jets gab - oder Geister vergangener Jets -, aber viele Ergebnisse und Studien widersprachen sich oft und keiner wurde als endgültig angesehen.
Jetzt haben Astronomen, die das Chandra-Röntgenobservatorium und das Radioteleskop Very Large Array (VLA) verwenden, starke Beweise dafür gefunden, dass Sgr A * einen Strahl hochenergetischer Partikel erzeugt.
„Seit Jahrzehnten suchen Astronomen nach einem Jet, der mit dem Schwarzen Loch der Milchstraße in Verbindung gebracht wird. Unsere neuen Beobachtungen sprechen für einen solchen Jet bislang am stärksten “, sagte Zhiyuan Li von der Nanjing University in China, Hauptautor einer Studie im Astrophysical Journal.
Das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße ist etwa vier Millionen Mal so massereich wie unsere Sonne und liegt etwa 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt.
Während die allgemeine Vorstellung ist, dass Schwarze Löcher alles einatmen und aufnehmen, was ihnen in den Weg kommt, ist dies nicht immer der Fall. Manchmal lehnen sie kleine Teile der ankommenden Masse ab und schieben sie in Form eines starken Jets und oftmals eines Paares von Jets weg. Diese Jets speisen auch die Umgebung, setzen sowohl Masse als auch Energie frei und spielen wahrscheinlich eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Bildungsrate neuer Sterne.
Es ist derzeit bekannt, dass Sgr A * sehr wenig Material verbraucht, und daher ist der Strahl schwach, was es schwierig macht, ihn zu erkennen. Astronomen sehen keinen anderen Jet, der in die entgegengesetzte Richtung „schießt“. Dies kann jedoch daran liegen, dass Gas oder Staub die Sichtlinie von der Erde blockieren oder dass kein Material für den Jet vorhanden ist. Oder es gibt nur einen einzigen Jet.
„Wir waren sehr gespannt auf einen Jet von Sgr A *, da er uns die Richtung der Spinachse des Schwarzen Lochs angibt. Dies gibt uns wichtige Hinweise auf die Wachstumsgeschichte des Schwarzen Lochs “, sagte Mark Morris von der University of California in Los Angeles, Mitautor der Studie.
Die Studie zeigt, dass die Spinachse von Sgr A * in eine Richtung parallel zur Rotationsachse der Milchstraße zeigt, was Astronomen anzeigt, dass Gas und Staub in den letzten 10 Milliarden Jahren stetig in Sgr A * gewandert sind. Wenn die Milchstraße in der jüngeren Vergangenheit mit großen Galaxien zusammengestoßen wäre und ihre zentralen Schwarzen Löcher mit Sgr A * verschmolzen wären, könnte der Jet in jede Richtung zeigen.
Der Strahl scheint in der Nähe von Sgr A * auf Gas zu stoßen, das von Chandra detektierte Röntgenstrahlen und von der VLA beobachtete Radioemission erzeugt. Die beiden wichtigsten Beweise für den Jet sind eine gerade Linie von Röntgenstrahl emittierendem Gas, die in Richtung Sgr A * zeigt, und eine Schockfront - ähnlich einem Schallknall -, die in Funkdaten zu sehen ist, wo der Jet auf das Gas zu treffen scheint . Zusätzlich ähnelt die Energiesignatur oder das Energiespektrum in Röntgenstrahlen von Sgr A * der von Jets, die von supermassiven Schwarzen Löchern in anderen Galaxien stammen.
Die Chandra-Beobachtungen in dieser Studie wurden zwischen September 1999 und März 2011 mit einer Gesamtexposition von etwa 17 Tagen aufgenommen.
Quelle: Chandra