Sagittarius A*

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Radio- und Röntgenquelle
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Weitere Daten
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Geschichte
Entdeckung	Bruce Balick, Robert Hanbury Brown }}
Datum der Entdeckung	Februar 1974 Vorlage:Infobox Astronomie/Entdeckungskategorie }}
Katalogbezeichnungen
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Weitere Angaben
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Datei:Sagittarius A* location in visible light.jpg

Das Schwarze Loch bei Sagittarius A* wird im sichtbaren Lichtspektrum von einer Dunkelwolke verdeckt. Die Fotografie zeigt den Blick zum Südhorizont von der Nordhalbkugel aus gesehen.

Sagittarius A* (gesprochen: Sagittarius A Stern; abgekürzt: Sgr A*; eine Region im Sternbild Schütze) ist eine Quelle von Radiowellen im Zentrum der Milchstraße. Es handelt sich dabei um ein supermassereiches Schwarzes Loch von 4,154 ± 0,014 Millionen Sonnenmassen,<ref name="GRAVITY" /> das 26.673 ± 42 Lichtjahre (8.178 ± 13 pc) von der Sonne entfernt ist. Der Durchmesser seines Ereignishorizonts (20 μas, Mikrobogensekunden) entspricht mit 24,5 Mio. km etwa 21 % des Bahndurchmessers des Merkur auf seiner Umlaufbahn um die Sonne.

Mit der Entdeckung der Fermi-Blasen 2010 und ihren möglichen Pendants im Röntgenlicht, den „eROSITA-Blasen“<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:SRG/eROSITA findet um die Fermi-Blasen noch größere Blasen|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=SRG/eROSITA findet um die Fermi-Blasen noch größere Blasen}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.mpa-garching.mpg.de/913738/news20210111%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=SRG/eROSITA findet um die Fermi-Blasen noch größere Blasen}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.mpa-garching.mpg.de/913738/news20210111}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=SRG/eROSITA findet um die Fermi-Blasen noch größere Blasen}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2021-10-11 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Entdeckungsgeschichte

Bei der systematischen Untersuchung einer Störung einer Transatlantik-Funkverbindung fand Karl Jansky im Jahr 1932 im Sternbild Schütze (lat. Sagittarius) eine starke Radioquelle.<ref name="Smothers" />

Der Name Sagittarius A wurde erstmals 1954 von John D. Kraus, Hsien-Ching Ko und Sean Matt<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if:

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  }}</ref> verwendet, als sie das Objekt in die Liste der Radioquellen aufnahmen, die mit dem Radioteleskop der Ohio State University bei 250 MHz gefunden wurden. Wie damals üblich, wurden Quellen nach Sternbildern und mit Großbuchstaben in der Reihenfolge ihrer Helligkeit innerhalb jedes Sternbilds benannt, wobei „A“ die hellste Radioquelle bezeichnete.

Am 13. und 15. Februar 1974 entdeckten die Astronomen Bruce Balick und Robert Hanbury Brown mit Hilfe des Interferometers am National Radio Astronomy Observatory dort Sagittarius A*.<ref name="Melia" /> Der Asterisk „*“ wurde von Brown analog zur Notation angeregter Zustände in der Atomphysik hinzugefügt. Er vermutete, die Radioquelle rege ihre Umgebung zur Aussendung von Strahlung an.<ref name="Goss" /> Der Name hatte Bestand, auch wenn sich die Vermutung Browns als falsch herausstellte.<ref>Jun-Hui Zhao, Mark R. Morris, and William Miller Goss: A New Perspective of the Radio-Bright Zone at the Galactic Center: Feedback from Nuclear Activities. The Astrophysical Journal, 2016, doi:10.3847/0004-637X/817/2/171.</ref>

Die Entdeckung des supermassereichen Schwarzen Lochs in dieser Region gelang unabhängig Teams um Andrea Ghez am Keck-Observatorium und Reinhard Genzel<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Reinhard Genzel liefert neue Einsichten zum Schwerkraftmonster|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Reinhard Genzel liefert neue Einsichten zum Schwerkraftmonster}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.deutschlandfunk.de/reinhard-genzels-naechste-reise-zum-scharzen-loch-100.html%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Reinhard Genzel liefert neue Einsichten zum Schwerkraftmonster}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.deutschlandfunk.de/reinhard-genzels-naechste-reise-zum-scharzen-loch-100.html}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Reinhard Genzel liefert neue Einsichten zum Schwerkraftmonster}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2022-01-03 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Das Event Horizon Telescope (EHT) stellte im April 2019 zwei Jahre zuvor gemachte Aufnahmen des supermassereichen Schwarzen Lochs in M87 vor, die dessen Schatten zeigen. Entsprechende Bilder von Sagittarius A* mit dem EHT waren schon damals in Bearbeitung.<ref>Blick ins Nichts, Der Spiegel, Nr. 16, 2019, S. 96</ref> 2019 veröffentlichte Bilder mit einer weltweiten Zusammenschaltung von Radioteleskopen einschließlich ALMA im Global Millimeter VLBI Array (GMVA), das bei 3,5 mm Wellenlänge beobachtete, zeigen eine leuchtende Scheibe und noch keinen Schatten wie bei M87.<ref>Lüftung des Schleiers um das Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße, MPG Radioastronomie, 21. Januar 2019</ref><ref>Sara Issaoun, H. Falcke, Anton Zensus, S. S. Doeleman, T. Krichbaum u. a.: The Size, Shape, and Scattering of Sagittarius A* at 86 GHz: First VLBI with ALMA, Astroph. J. 2019 doi:10.3847/1538-4357/aaf732, arXiv:1901.06226</ref> Die Quelle im Zentrum hatte eine sehr symmetrische, fast runde Form und eine Hauptachse von 120 μas. Noch bessere Auflösung erwartete man aus den Beobachtungen des EHT (bei 1,3 mm Wellenlänge), bei denen der Effekt interstellarer Streuung noch geringer ist und korrigiert werden kann. Ein Vergleich mit Computersimulationen (Sara Issaoun und Monika Mościbrodzka von der Radboud-Universität Nijmegen) favorisierte Akkretionsscheiben für die Quelle, aber auch ein Jet – wie er etwa bei M87 beobachtet wird – war nicht ganz auszuschließen; er müsste aber ziemlich genau auf die Erde zeigen.

Eigentliches Ziel des EHT war die Beobachtung des Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße, weswegen auch sehr viele Teleskope auf der Südhalbkugel installiert und einbezogen wurden.<ref name="fas22a">Sibylle Anderl: Das ist es also: Sgr A*, Frankfurter Allgemeine Sonntagszeitung, 15. Mai 2022, Nr. 19, S. 54/55</ref> Am 12. Mai 2022 veröffentlichte das Event Horizon Telescope zum ersten Mal ein Bild von Sagittarius A* und bestätigte damit, dass das Objekt ein Schwarzes Loch enthält.<ref>{{#if: | [[{{{authorlink}}}|Vorlage:Cite book/Name]] | Vorlage:Cite book/Name

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  }}</ref> Wie bei dem zuvor erstellten Bild des Schwarzen Lochs in M87 zeigt es einen zentralen Schatten mit einem hellen umgebenden Ring (Durchmesser rund 52 μas als Sichtwinkel von der Erde), der in guter Übereinstimmung mit den Vorhersagen der allgemeinen Relativitätstheorie (ART) durch Ablenkung des Lichts aus der Umgebung entsteht – der Durchmesser ist in guter Übereinstimmung mit den Vorhersagen der ART, die sich aus der schon bekannten Masse ergeben. Es sei nochmals betont, dass es sich nur um die Beobachtung des Schattens handelt, der Ereignishorizont hat nach der ART entsprechend der Masse des Schwarzen Lochs nur einen Durchmesser von 12 μas.<ref name="fas22a" /> Die Ergebnisse wurden im Mai 2022 in sechs Teilen in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.<ref>First Sagittarius A* Event Horizon Telescope Results, Band 930, 2022, L12 bis L17
Geoffrey C. Bower, Focus on First Sgr A* Results from the Event Horizon Telescope, Astrophysical Journal Letters</ref> Das Schwarze Loch hat eine Akkretionsscheibe, es gibt dynamische turbulente Phänomene, es rotiert (innerster stabiler Orbit mit Periode von unter 30 Minuten) und die Achse ist 30 Grad oder weniger gegen die Beobachtungslinie geneigt (die Akkretionsscheibe also fast senkrecht zur Blickrichtung, wie auch schon zuvor vermutet). Der Drehimpuls ergab sich noch nicht aus den EHT-Beobachtungen, die im April 2017 entstanden, aber mehrere Jahre für die Analyse benötigten, und überraschend war auch, dass sich kein Jet zeigte,<ref name="genzel">An der Grenze des Möglichen, Der Spiegel, 14. Mai 2022, S. 105, Interview mit Reinhard Genzel zu den EHT-Beobachtungen</ref> wahrscheinlich weil der Drehimpuls zu klein ist (die Verzerrung des Bildes durch die heißen Gase der Umgebung spielt bei der kurzen Wellenlänge von 1,3 mm der EHT-Beobachtung kaum noch eine Rolle). Die Akkretionsscheibe hat man sich nach Genzel eher wie eine „wabernde“ Blase aus heißen Gasen vorzustellen, „beste“ Rekonstruktionen (u. a. Luciano Rezzolla)<ref name="fas22b">Ulf von Rauchhaupt, Wo sie dunkle Schatten drehen, Frankfurter Allgemeine Sonntagszeitung, 15. Mai 2022, Nr. 19, S. 55</ref> der Radiostrahlung ohne Gravitationslinseneffekte und die Sicht versperrende Gaswolken zeigen streifenförmige Orbits von Gaswolken um einen dunklen Kern. Von Bedeutung ist zunächst, dass sich ein ähnliches Bild mit Schatten in der Mitte wie bei M87 zeigt (trotz der großen Unterschiede der beiden Schwarzen Löcher), was das allgemeine Erscheinungsbild gemäß der ART bestätigt. Wurmlöcher, nackte Singularitäten oder Gravasterne (in ihrer gängigen Formulierung) als alternative Erklärungen können aber ausgeschlossen werden (Rezzola).<ref name="fas22b" /> Weiter gibt es Hinweise aus den besten Computerrekonstruktionen, die bei der Auswertung der EHT-Daten herangezogen wurden, dass sich das Schwarze Loch mit einem Drehimpuls dreht, der sich nahe der maximal zulässigen Grenze befindet (Rezzola),<ref name="fas22b" /> die Bestimmung ist aber noch nicht gelungen und ergibt sich entweder aus weiteren genaueren EHT-Beobachtungen oder daraus, dass man einen Stern findet, der nahe genug an das Schwarze Loch herankommt, und im Infraroten beobachtet werden kann.<ref name="genzel" /> Die Bildrekonstruktion aus den Daten war viel schwieriger als bei M87 (Mittelung über rund 8 Stunden bei einem sehr viel dynamischeren Schwarzen Loch), und die Verdickungen („Blobs“) auf dem Bild sind dementsprechend auch wenig aussagekräftig (Rezzolla).<ref name="fas22b" /> Aus den genannten Gründen hing die veröffentlichte Rekonstruktion, die so etwas wie eine beste Annäherung ist, noch viel stärker von Computersimulationen möglicher Szenarien ab als bei M87.

Objekte im Umfeld von Sgr A*

Sterne

Datei:Eso1622b.jpg

Bild des galaktischen Zentrums mit der Position von Sagittarius A* und S2

Datei:SgrA2021.gif

Umlaufbahnen der Sterne um Sagittarius A* beobachtet 2021

Im Jahr 2002 konnten Wissenschaftler (um Reinhard Genzel), die am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) forschen, einen Stern beobachten, der sich der Region Sagittarius A* auf 17 Lichtstunden (18 Milliarden km, 123 AE) genähert hatte.<ref name="Schödel2002" /><ref name="Gillessen" /> Die Forscher konnten bei ihren Beobachtungen eine plötzliche Kehrtwendung des 15 Sonnenmassen schweren Sterns S2 (alias S0-2) erkennen. Aufgrund der hohen Geschwindigkeit des Sterns kann dieser Vorgang nur als Bahnbewegung um ein Schwarzes Loch interpretiert werden. Durch die geringe Entfernung von S2 zu der enormen Masse des Schwarzen Loches ist seine Umlaufgeschwindigkeit sehr hoch; seine Bahngeschwindigkeit beträgt bis zu 5000 km/s. Seine Umlaufbahn ist relativ stabil; erst wenn sich S2 dem Schwarzen Loch auf 16 Lichtminuten (2 AE) genähert hat, wird er durch die Gezeitenkräfte zerrissen werden. Für einen Umlauf um das Zentrum benötigt S2 nur 16,1 Jahre. Für einen weiteren Stern, den 16-mal lichtschwächeren Stern S0-102 (alias S55), wurde 2012 ebenfalls die Umlaufbahn vermessen und eine noch kürzere Periode von 11,5 Jahren festgestellt.

Die Beobachtung des Sterns S2 bei seiner Bewegung um Sagittarius A* wurde durch ein adaptives Optiksystem (NAOS) ermöglicht, das störende Einflüsse der Atmosphäre ausgleichen kann. Durch diese Beobachtungsmethode ist es jetzt möglich, auszuschließen, dass es sich bei Sgr A* um etwas anderes handelt als ein supermassereiches Schwarzes Loch – beispielsweise um einen Haufen von Neutronensternen.

Am 19. Mai 2018 erreichte S2 nach einem 16,0518 Jahre dauernden Umlauf wieder die größte Annäherung an das Schwarze Loch, was Gegenstand verschiedener Beobachtungsprogramme auch für den Test der allgemeinen Relativitätstheorie war, so das Konsortium GRAVITY beim Paranal-Observatorium (VLTI).<ref>Gravity, ESO</ref> Dabei wurde auch die durch die allgemeine Relativitätstheorie vorhergesagte gravitative Rotverschiebung nochmals bestätigt.<ref>Gravity Collaboration, R. Abuter u. a., Detection of the gravitational redshift in the orbit of the star S2 near the Galactic centre massive black hole, Astronomy & Astrophysics, Band 615, 2018, L 15, Abstract</ref>

Bis heute (Stand Juli 2022) wurde eine ganze Reihe weiterer Sterne im Umfeld von Sgr A* entdeckt, die in ihrer Gesamtheit als S-Sterne oder S-Cluster bezeichnet werden.<ref name="Peißker2022-07" /><ref name="sci-news20211215">Astrophysicists Make Most Precise Measurement Yet of Milky Way’s Central Black Hole Mass. Auf: sci-news vom 15. Dezember 2021</ref> Dazu gehören unter anderem aus Veröffentlichungen von 2020 die Sterne S62, S4711 und S4714.<ref name="Eisenhauer">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if:

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• Michelle Starr: We Just Found The Fastest Star in The Milky Way, Travelling at 8 % The Speed of Light. Auf: science^alert vom 13. August 2020</ref><ref>Nadja Podbregar: Schnellster Stern der Milchstraße entdeckt, auf: scinexx.de vom 17. August 2020</ref>
• Von diesen benötigt S62 für einen Umlauf 9,9 Jahre und nähert sich Sgr A* dabei bis auf 2,4 Milliarden km (16 AE), das ist weniger als der mittlere Abstand von Uranus zur Sonne. Dabei erreicht er bis zu 6,7 % der Lichtgeschwindigkeit.<ref name="Peißker2022-07" />
• S4716 (Sternklasse B8/9) erreicht eine Umlaufgeschwindigkeit bis zu 8000 km/s (2,7 % der Lichtgeschwindigkeit) und nähert sich dabei Sgr A* bis auf 98 AE, maximale Entfernung ist 702 AE. Seine Umlaufzeit beträgt 4,02 Jahre. Seine Oberflächentemperatur beträgt 12.000 Kelvin.<ref name="Peißker2022-07" />
• S4714 erreicht bei seiner größten Annäherung von ca. 1,2 Mrd km (8 AE) etwa 8 % der Lichtgeschwindigkeit, benötigt aber wegen der extremen Exzentrizität seiner Umlaufbahn von 0,985 für einen Umlauf zwölf Jahre.<ref name="Peißker2022-07" />
• S4711, ein 150 Millionen Jahre alter blauer Stern vom Typ B, benötigt dagegen nur etwa 7,2 bis 7,6 Jahre, seine größte Annäherung beträgt 21,5 Mrd. km (144 AE).<ref name="Peißker2022-07" />
• S10 (alias S0-6) ähnelt Sternen aus der Großen Magellanschen Wolke und der Sagittarius-Zwerggalaxie mehr als anderen Sternen der Milchstraße. Möglicherweise stammt er aus einer eingefangenen Zwerggalaxie.<ref name="Nishiyama2023" />
• S29 kam Ende Mai 2021 Sgr A* bis auf 13 Mrd. km (87 AE) nahe und passierte diesen Punkt mit 8.740 km/s, beides neuer Rekord.<ref name="S29+S300">Schwarzes Loch: Unbekannter Stern bei „Sagittarius A*“ entdeckt, auf: orf.at vom 14. Dezember 2021, sowie
  Michelle Starr: The Deepest Images Yet of The Galactic Center Reveal a Beautiful Cosmic Dance, auf: science^alert vom 15. Dezember 2021.</ref><ref name="sci-news20211215" /> Nach Peißker et al. (Juli 2022) liegen den Beobachtungen bis zu diesem Zeitpunkt tatsächlich verschiedene Sterne zugrunde, die die Autoren mit S29, S29_Gillesen und <math>\widetilde{\mathsf{S}29}</math> bezeichnen.<ref name="Peißker2022-07" />
• S38<ref>Passant Rabie: Round And Round: Watch stars orbit around the Milky Way's black hole. Auf: Inverse vom 14. Dezember 2021.</ref><ref name="sci-news20211215" />
• S55 (alias S0-102) mit einer Umlaufzeit von 12,8 Jahren und einer Geschwindigkeit bis zu 1,7 % der Lichtgeschwindigkeit (bei einem minimalen Abstand zu Sgr A* von 246 AE)<ref>{{#if:Vorlage:Cite book/URL|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:{{#if:

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• S148<ref name="Peißker2022-07" />
• S300, bis Mitte Dezember 2021 der jüngste Fund.<ref name="S29+S300" /><ref name="sci-news20211215" />
• G2 – bei der vermeintlichen Gaswolke handelt es sich vermutlich um drei von einer Staubwolke umgebene Protosterne mit einem Alter von weniger als 1 Million Jahren. Das könnte erklären, warum G2 bei der beobachteten Annäherung an Sgr A* nicht zerstört wurde.<ref>Florian Peißker et al.: The Apparent Tail of the Galactic Center Object G2/DSO. In: The Astrophysical Journal, Band 923, Nr. 69, 10. Dezember 2021, doi:10.3847/1538-4357/ac23df. Dazu:
  Martin Vieweg: „Komische Wolke“ entpuppt sich als Stern-Trio, auf: wissenschaft.de vom 13. Dezember 2021. Quelle: Universität zu Köln</ref>

Weitere S-Sterne sind beispielsweise S3-373, S3-374 und S3-375.<ref name="Peißker2023-02" /> Wegen der großen Annäherung an das zentrale supermassereiche Schwarze Loch sind diese Sterne Kandidaten für den 20 Jahre zuvor vorgeschlagenen neuen Sterntyp „Squeezar“, weil sie infolge der starken Gezeitenkräfte stark gequetscht werden ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}).

Neben den S-Sternen gibt es auch Protosterne, z. B. X3a. Diese sind teilweise zu Clustern gehäuft (siehe IRS 13).<ref name="Peißker2023-10" />

{{#invoke:Vorlage:Anker|f |errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Anker |errHide=1}}Gaswolken, G-Objekte

Eine Gruppe um Andrea Ghez entdeckte 2005 ein gasförmiges Objekt nahe Sagittarius A*, das sie G1 nannten, und Forscher des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik um Stefan Gillesen entdeckten 2011 das Objekt G2 mit etwa dreifacher Erdmasse, das sich auf Sagittarius A* zubewegt und damals für eine Gaswolke gehalten wurde. Im Jahr 2013 wurde beobachtet, wie sich Teile davon auf 25 Milliarden Kilometer (167 AE) dem Schwarzen Loch näherten. Dabei wurde die Wolke auseinandergezerrt und von der Ultraviolettstrahlung benachbarter Sterne zum Leuchten gebracht. Messungen ergaben, dass der vordere Teil der Wolke den Punkt der größten Annäherung an das Schwarze Loch bei einer Bahngeschwindigkeit von mehr als 2800 km/s (etwa 1 % der Lichtgeschwindigkeit) bereits passiert hatte. Durch die Messungen erwarten die Forscher Informationen über die physikalischen Vorgänge während der Annäherung an ein Schwarzes Loch und die Auswirkungen extrem starker Gravitationsfelder.<ref name="ESO" />

Bis Januar 2020 wurden vier weitere G-Objekte (G3–G6) gefunden, so dass damit insgesamt sechs solche Objekte bekannt waren.<ref name="Ciurlo2020" /> Sie haben eine Ausdehnung von rund 100 AE, dehnen sich aber nahe dem schwarzen Loch durch Gezeitenwechselwirkung aus. Einerseits haben sie die Charakteristiken von Gas- und Staubwolken, verhalten sich aber andererseits dynamisch wie Sterne. Sie weisen sowohl thermische Emission von Staub als auch Linienspektren ionisierter Gase auf. Andrea Ghez vermutet, dass es sich um verschmelzende oder sich durch Wirkung des schwarzen Lochs auf dem Weg zur Verschmelzung befindliche Doppelsternsysteme handelt. Es werden beobachtbare Energiefreisetzungen erwartet, falls die aus dem Objekt vom schwarzen Loch abgezogenen Gase vom schwarzen Loch absorbiert werden.<ref name="Rose2023" />

In einer Molekülwolke in der Region Sagittarius B2 wurde Isopropanol, Isopropylcyanid, N-Methylformamid und Harnstoff nachgewiesen.<ref>Nahe riesigem Schwarzen Loch: Desinfektionsmittel im Zentrum der Milchstraße entdeckt. Auf: n-tv.de vom 29. Juni 2022. Stand: 4. Juli 2022.
Nadja Podbregar: Desinfektionsmittel im Weltraum entdeckt: Gaswolke im galaktischen Zentrum enthält das organische Molekül Isopropanol. Auf: scinexx.de vom 29. Juni 2022.</ref>

Im Juli 2022 wurde bekannt, dass die Gaswolke G+0.693-0.027 Nitrile sowie andere RNA-Vorläufer enthält: Cyanoallen (CH₂=C=CH-CN), 3-Butinnitril (Propargylcyanid, HC≡C-CH₂-CN), 2-Butinnitril (Cyanopropin, H₃C-C≡C-CN) u. a.<ref name="Rivilla2022" />

Im Dezember 2023 berichteten Adam Ginsburg et al. von der Molekülwolke G0.253+0.016 (genannt „The Brick“), die unerwartet große Mengen an Kohlenmonoxid-Eiskristallen (CO-Eis) enthält.<ref name="Ginsburg2023" />

{{#invoke:Vorlage:Anker|f |errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Anker |errHide=1}}Sternencluster

Datei:SgrA-IRS13.jpg

Sgr A* und IRS 13 im Zentrum der Milchstraße im Röntgenspektrum

IRS 13, mittlerweile auch als GCIRS 13 E bezeichnet, ist ein im Jahr 2004 mit dem Gemini-Teleskop auf Hawaii entdecktes Objekt mit einer Masse von etwa 1300 Sonnenmassen, das Sagittarius A* im Abstand von drei Lichtjahren begleitet. Bei genauer Betrachtung handelt es sich um eine Gruppe von sieben Sternen, die sich um einen gemeinsamen Schwerpunkt drehen. Untersuchungen weisen dort auf ein mittelgroßes Schwarzes Loch hin, das Sgr A* auf engstem Raum mit der ungewöhnlich hohen Geschwindigkeit von etwa 280 km/s umrundet. Dafür, dass es sich um ein Schwarzes Loch handelt, spricht neben den hohen Geschwindigkeiten auch die von IRS 13 ausgesendete Röntgenstrahlung.<ref name="Maillard" /><ref name="Peißker2023-10" />

Eine weitere solche Ansammlung scheint IRS 6 zu sein;<ref name="Peißker2023-02" /> jedenfalls gibt es neben IRS13 einen als „S-Cluster“ bezeichneten Sternhaufen, der sich noch näher am zentralen Schwarzen Loch befindet.<ref name="Peißker2023-10" /><ref name="Peißker2024-07" />

Weitere Schwarze Löcher

Im Januar 2005 wurden mit dem Chandra X-ray Observatory Helligkeitsausbrüche in der Nähe von Sgr A* beobachtet, die darauf schließen lassen, dass sich im weiteren Umkreis 10.000 bis 20.000 Schwarze Löcher befinden, die das supermassereiche zentrale Schwarze Loch in Sgr A* umkreisen.<ref name="Muno" /> Dadurch wird eine seit 2003 kursierende Theorie gestützt, nach der das zentrale Schwarze Loch über kleinere Löcher „gefüttert“ wird: Dabei sammeln die kleinen Schwarzen Löcher in den weiter außen befindlichen Bereichen der Milchstraße Haufen von Sternen um sich herum an, die sie dann gefangen halten, bis sie sich auf einer Spiralbahn bis in die unmittelbare Nähe von Sgr A* bewegt haben. Dort werden die Sternhaufen irgendwann durch die extrem großen Gezeitenkräfte aufgelöst und verlieren den einen oder anderen Stern an das supermassereiche Schwarze Loch. Die bisherige Theorie zum Fütterungsprozess ging davon aus, dass eine riesige ringförmige Gaswolke um das Schwarze Loch kreist und dabei immer schwerer wird. Sobald eine kritische Masse überschritten wird, kollabiert diese Wolke und stürzt in das Zentrum der Milchstraße. Vermutlich spielen beide Prozesse eine wichtige Rolle bei der Fütterung von Sgr A*.

Weitere Objekte

Datei:Sagittarius Astar in polarised light.tif

Eine auf Messungen der Polarisation des Magnetfeldes von Sagittarius A beruhende Grafik.

In der Umgebung von Sagittarius A* existiert der Magnetar PSR J1745−2900, sowie der Ae/Be-Stern (Protostern) X3a, der sich zusammen mit einer möglichen „hydrodynamischen Instabilität“ X3b in einer Ansammlung („Kokon“, Gaswolke?) mit Bezeichnung X3 befindet und möglicherweise zu IRS 13 gehört.<ref name="Peißker2023-02" />

Außerdem gibt es ein längliches Staub- und Gasgebilde mit Bezeichnung X7. Man vermutet, dass es sich bei X7 um die Trümmerwolke einer Sternkollision handeln könnte.<ref name="Ciurlo2023" /><ref name="Rose2023" />

Schließlich wurde noch eine kommaförmige Molekülwolke mit Namen Tadpole gefunden, die möglicherweise von einem Schwarzen Loch der Mittelklasse zusammengehalten wird.<ref name="Kaneko2023">Miyuki Kaneko, Tomoharu Oka, Hiroki Yokozuka, Rei Enokiya, Shunya Takekawa, Yuhei Iwata, Shiho Tsujimoto: Discovery of the Tadpole Molecular Cloud near the Galactic Nucleus. In: The Astrophysical Journal, Band 942, Nr. 1, 10. Januar 2023; doi:10.3847/1538-4357/aca66a. Dazu:

• Mysterious Cosmic Tadpole: A Strange Gas Cloud Dances With a Colossal Black Hole. Auf: SciTechDaily vom 5. April 2023. Quelle: National Astronomical Observatory of Japan.
• Micelle Starr: Astronomers Have Found Signs of a 'Missing Link' Black Hole Hidden in Our Own Galaxy. Auf: science^alert vom 17. Februar 2023.</ref>

Weblinks

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• Ein Monster im Visier. wissenschaft.de
• ESO: Ein Festmahl für das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxis +Bilder & Animation – 14. Dezember 2011
• ESO: Wie sich die Sterne in den bisher tiefsten Bildern um das supermassereiche schwarze Loch in der Milchstraße bewegen +Sternkarte, Fotos & Animationen – 14. Dezember 2021

Einzelnachweise

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• Gas oder Sterne oder ...? – Merkwürdige Objekte in Milchstraße entdeckt, auf n-tv vom 20. Januar 2020 (deutsch).
• Michelle Starr: Strange Objects Found at The Galactic Center Are Like Nothing Else in The Milky Way, auf science^alert vom 24. Juni 2023 (englisch)

</ref> <ref name="Ciurlo2023"> Anna Ciurlo, Randall D. Campbell, Mark R. Morris, Tuan Do, Andrea M. Ghez, Eric E. Becklin, Rory O. Bentley, Devin S. Chu, Abhimat K. Gautam, Yash A. Gursahani, Aurélien Hees, Kelly Kosmo O’Neil, Jessica R. Lu, Gregory D. Martinez, Smadar Naoz, Shoko Sakai, Rainer Schödel: The Swansong of the Galactic Center Source X7: An Extreme Example of Tidal Evolution near the Supermassive Black Hole. In: The American Astronomical Society: The Astrophysical Journal, Band 944, Nr. 2, S. 136, 21. Februar 2013; doi:10.3847/1538-4357/acb344. Dazu:

• Michelle Starr: A Mystery Object Is Being Dragged Into The Black Hole at The Center of Our Galaxy. Auf science^alert vom 28. Februar 2023
• Mysterious Object Is Being Dragged Into the Milky Way’s Supermassive Black Hole. Auf: SciTechDaily vom 1. März 2023

</ref> <ref name="Gillessen"> S. Gillessen, F. Eisenhauer, S. Trippe, T. Alexander, R. Genzel, F. Martins, T. Ott: Monitoring stellar orbits around the Massive Black Hole in the Galactic Center. In: Astroph. Journal. Band 692, 2009, S. 1075, Preprint 2008, Vorlage:ArXiv. </ref> <ref name="Ginsburg2023"> Adam Ginsburg, Ashley T. Barnes, Cara D. Battersby, Alyssa Bulatek, Savannah Gramze, Jonathan D. Henshaw, Desmond Jeff, Xing Lu, E. A. C. Mills, Daniel L. Walker: JWST Reveals Widespread CO Ice and Gas Absorption in the Galactic Center Cloud G0.253+0.016. In: The Astrophysical Journal, Band 959, Nr. 1 4. Dezember 2023, S. 36; doi:10.3847/1538-4357/acfc34 ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}). Dazu:

• Dark galactic region nicknamed "The Brick" explained with Webb telescope findings. Auf: EurekAlert! vom 4. Dezember 2023.
• Webb Observes Mysterious Dark Molecular Cloud in Milky Way’s Central Region. Auf: Sci.News vom 4. Dezember 2023.
• Michelle Starr: JWST Discovers Something Strange Inside Mysterious 'Brick' in Milky Way. Auf: science^alert vom 7. Dezember 2023.

</ref> <ref name="Goss"> W. M. Goss, Robert L. Brown, K. Y. Lo: The Discovery of Sgr A*. In: The central 300 parsecs of the Milky Way (= Conference proceedings), 2003, Vorlage:ArXiv </ref> <ref name="Maillard"> Jean-Pierre Maillard, Thibaut Paumard, Susan R. Stolovy, François Rigaut: The nature of the Galactic Center source IRS 13 revealed by high spatial resolution in the infrared. In: Astron. and Astrophys. Band 423, 2004, S. 155, Vorlage:ArXiv. Neues Schwarzes Loch entdeckt. Raumfahrer.net, 9. November 2004. </ref> <ref name="Melia"> {{#invoke:Vorlage:Literatur|f}} </ref> <ref name="Muno"> Ilka Lehnen-Beyel: Sagittarius A* wird umschwärmt <1--? -->von 10.000 kleinen Verwandten. Auf: wissenschaft.de vom 11. Januar 2005. Über einem Vortrag von Michael Muno auf einer Konferenz der Astronomischen Gesellschaft von Amerika in San Diego. </ref> <ref name="Nishiyama2023"> Shogo Nishiyama, Tomohiro Kara, Brian Thorsbro, Hiromi Saida, Yohsuke Takamori, Masaaki Takahashi, Takayuki Ohgami, Kohei Ichikawa, Rainer Schödel: Origin of an orbiting star around the galactic supermassive black hole. In: Proceedings of the Japan Academy, Series B, Print {{#invoke:URIutil|{{#ifeq:1|1|linkISSN|targetISSN}}|0386-2208|0}}{{#ifeq:1|0|[!] }}{{#ifeq:0|1

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}}; doi:10.2183/pjab.100.007, Online {{#invoke:URIutil|{{#ifeq:1|1|linkISSN|targetISSN}}|1349-2896|0}}{{#ifeq:1|0|[!] }}{{#ifeq:0|1

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}}, ePub 1. Dezember 2023 ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}). Dazu:

• Nadja Podbregar: Extragalaktischer Stern am Schwarzen Loch: Stern im innersten Zentrum der Milchstraße stammt aus urzeitlicher Zwerggalaxie. Auf: scinexx.de vom 5. Dezember 2023.
• Lars Fischer: Weit gereister Gast: Extragalaktischer Stern im Zentrum der Milchstraße. Auf: spektrum.de vom 5. Dezember 2023.
  Anm.: S0-6 ist hier als SO-6 verschrieben.
• Michelle Starr: Mysterious Star at Heart of Milky Way Appears to Be From Alien Galaxy. Auf: science^alert vom 7. Dezember 2023.
• Across Time and Space: Mysterious Star’s Epic Journey to Heart of Milky Way. Auf: SciTechFDaily vom 6. Dezember 2023.

</ref> <ref name="Peißker2022-07"> Florian Peißker, Andreas Eckart, Michal Zajaček, Silke Britzen: Observation of S4716—a Star with a 4 yr Orbit around Sgr A*. In: The Astrophysical Journal, Band 933, Nr. 1, 5. Juli 2022; doi:10.3847/1538-4357/ac752f ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}). Dazu:

• Natali Anderson: Fast-Moving Star Orbits Milky Way’s Central Black Hole in Just Four Years. Auf: sci.news vom 6. Juli 2022 (englisch).
• 18 Million Miles per Hour: Star With the Shortest Orbital Period Around Black Hole Discovered. Auf: SciTechDaily vom 7. Juli 2022. Quelle: Universität Köln (englisch).
• Nadja Podbregar: Kürzester Orbit um unser Schwarzes Loch: Stern S4716 braucht nur vier Jahre für einen Orbit um das "dunkle Herz" der Milchstraße. Auf: scinexx.de vom 6. Juli 2022 (inkl. Abb. mit Liste der S-Sterne).
• 8000 Kilometer pro Sekunde: Stern mit kürzester Umlaufzeit um Schwarzes Loch entdeckt. Auf: EurekAlert! vom 5. Juli 2022.

</ref> <ref name="Peißker2023-02"> Florian Peißker, Michal Zajaček, Nadeen B. Sabha, Masato Tsuboi, Jihane Moultaka, Lucas Labadie, Andreas Eckart, Vladimír Karas, Lukas Steiniger, Matthias Subroweit: X3: A High-mass Young Stellar Object Close to the Supermassive Black Hole Sgr A*. In: The American Astronomical Society: The Astrophysical Journal, Band 944, Nr. 2, 231, 28. Februar 2023; doi:10.3847/1538-4357/aca977 ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}). Dazu:

• Nadja Podbregar: „Unmöglicher“ Babystern an unserem Schwarzen Loch – Astronomen entdecken massereichen Jungstern mitsamt Kokon bei Sagittarius A*. Auf: scinexx.de vom 1. März 2023.
• Nadja Podbregar: Ein Jungstern am Schwarzen Loch. Auf: wissenschaft.de vom 1. März 2023.
• Babystern nahe dem schwarzen Loch inmitten unserer Milchstraße: Es gibt ihn doch. Auf: EurekAlert! vom 28. Februar 2023.
• Natali Andersen: Massive Protostar Spotted near Milky Way’s Supermassive Black Hole. Auf sci.news vom 1. März 2023 (englisch).

</ref> <ref name="Peißker2023-10"> Florian Peißker, Michal Zajaček, Lauritz Thomkins, Andreas Eckart, Lucas Labadie, Vladimír Karas, Nadeen B. Sabha, Lukas Steiniger, Maria Melamed: The Evaporating Massive Embedded Stellar Cluster IRS 13 Close to Sgr A*. I. Detection of a Rich Population of Dusty Objects in the IRS 13 Cluster. In: The Astrophysical Journal, Band 956, Nr. 2, 10. Oktober 2023, S. 70; doi:10.3847/1538-4357/acf6b5 ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}). Dazu:

• Stellarer Jungbrunnen mit turbulenter Entstehungsgeschichte im Zentrum unserer Galaxie. Auf: EurekAlert! vom 10. Oktober 2023. Quelle: Universität Köln.
• Nadja Podbregar: „Unmögliche“ Protosterne am Schwarzen Loch - Wie konnten so dicht am Zentrum der Milchstraße neue Sterne entstehen? Auf: scinexx.de vom 11. Oktober 2023.
• Stellar Surprise: Fountain of Youth in the Center of Our Galaxy “Shouldn’t Be Possible”. Auf: SciTechDaily vom 15. Oktober 2023. Quelle: Universität Köln (englisch).

</ref> <ref name="Peißker2024-07"> Florian Peißker, Michal Zajaček, Matúš Labaj, Lauritz Thomkins, Andreas Elbe, Andreas Eckart, Lucas Labadie, Vladimír Karas, Nadeen B. Sabha, Lukas Steiniger, Maria Melamed: The Evaporating Massive Embedded Stellar Cluster IRS 13 Close to Sgr A*. II. Kinematic Structure. In: The Astrophysical Journal, Band 970, Nr. 1, 18. Juli 2024, S. 74; doi:10.3847/1538-4357/acf6b5 ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}). Dazu:

• Weiteres mittelschweres Schwarzes Loch im Zentrum unserer Galaxie gefunden. Auf: EurekAlert! vom 18. Juli 2024.
• Natali Anderson: Intermediate-Mass Black Hole Detected Close to Milky Way’s Center. Auf: sci.news vom 18. Juli 2024.
• Weiteres mittelschweres Schwarzes Loch im Zentrum unserer Galaxie gefunden. Auf: EurekAlert! vom 18. Juli 2024.
• Nadja Podbregar: Zweites Schwarzes Loch im Milchstraßenzentrum? Astronomen finden Hinweise auf ein intermediäres Schwarzes Loch direkt neben Sagittarius A*. Auf: scinexx.de vom 19. Juli 2024.
• Michelle Starr: New 'Missing Link' Black Hole Spotted Lurking in The Galactic Center. Auf: science^alert vom 22. Juli 2024.

</ref> <ref name="Rivilla2022"> Victor M. Rivilla, I. Jiménez-Serra, J. Martín-Pintado, L. Colzi, B. Tercero, P. de Vicente, S. Zeng, S. Martín, J. García de la Concepción, L. Bizzocchi, M. Melosso, F. Rico-Villas, M. A. Requena-Torres: Molecular Precursors of the RNA-World in Space: New Nitriles in the G+0.693−0.027 Molecular Cloud. In: Front. Astron. Space Sci., 8. Juli 2022, Reihe: RNA World Hypothesis and the Origin of Life: Astrochemistry Perspective; doi:10.3389/fspas.2022.876870. Dazu:

• Key Building Blocks for Life Discovered in Cloud Near Center of Our Galaxy. Auf: SciTechDaily vom 8. Juli 2022.

</ref> <ref name="Rose2023"> Sanaea C. Rose, Smadar Naoz, Re'em Sari, Itai Linial: Stellar Collisions in the Galactic Center: Massive Stars, Collision Remnants, and Missing Red Giants. In: The Astrophysical Journal, Band 955, Nr. 1, 14. September 2023, S. 30; doi:10.3847/1538-4357/acee75. Dazu:

• Nadja Podbregar: Geheimnis der Zombie-Sterne gelüftet? Wie die unerklärlich jungen Sterne im Zentrum der Milchstraße entstanden sind. Auf: scinexx.de vom 10. April 2024.
• Stellar collisions produce strange, zombie-like survivors. New research traces the fates of stars living near the Milky Way’s central black hole. Auf: EurekAlert! vom 4. April 2024.

</ref> <ref name="Schödel2002"> R. Schödel, Reinhard Genzel u. a.: A star in a 15.2-year orbit around the supermassive black hole at the centre of the Milky Way. In: Nature. 419, 17. Oktober 2002, S. 694–696; doi:10.1038/nature01121 ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}). </ref> <ref name="Smothers"> {{#if: | [[{{{authorlink}}}|Vorlage:Cite book/Name]] | Vorlage:Cite book/Name

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