Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstrasse – erste Bilder

Erstmals ist Astronomen eine Aufnahme vom Schwarzen Loch im Zentrum unserer Heimatgalaxie, der Milchstrasse, gelungen. Das vorgestellte Bild zeigt die Umgebung des supermassereichen Schwarzen Lochs, denn die Objekte selbst sind von Natur aus unsichtbar.

Ermöglicht wurde die Aufnahme durch Beobachtungen mit dem «Event Horizon Telescope» (EHT). Es handelt sich dabei um einem Zusammenschluss von acht Radio-Sternwarten auf vier Kontinenten.

Das Bild des Massemonsters ist erst die zweite Aufnahme überhaupt, die je von einem Schwarzen Loch gemacht wurde. Es zeigt eine dunkle zentrale Region umgeben von einer hellen ringförmigen Struktur.

In Büchern und veranschaulichenden Grafiken gab es zuvor immer nur Illustrationen zum Schwarzen Loch im Zentrum der Milchstrasse zu sehen.

Massgeblich beteiligt am EHT ist das Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn. Die Ergebnisse ihrer Beobachtungen stellen die Forschenden in einer Sonderausgabe der «Astrophysical Journal Letters» vor.

Das Bild von Sagittarius A* sei in Übereinstimmung mit der Allgemeinen Relativitätstheorie Albert Einsteins. Das Loch rotiere vermutlich, berichten sie.

An den Messungen beteiligt war auch das in deutsch-französisch-spanischer Zusammenarbeit betriebene Institut für Radioastronomie im Millimeterbereich (IRAM). Es arbeitet mit dem 30-Meter-Teleskop in Spanien sowie dem NOEMA-Interferometer in Frankreich.

2019 hatten die EHT-Forscher das erste Bild eines Schwarzen Lochs überhaupt vorgestellt – ein leuchtender Ring mit einem dunklen Zentrum. Es handelte sich um das weit grössere Schwarze Loch im Zentrum der entfernten Galaxie M87.

Obwohl das Zentrum der Milchstrasse mit rund 27'000 Lichtjahren der Erde viel näher liegt, erwiesen sich die Beobachtungen als schwierig. «Die Strahlung des Schwarzen Lochs von M87 ist über Stunden hinweg konstant», erläuterte Anton Zensus vom MPIfR in Bonn.

«Das Objekt im galaktischen Zentrum dagegen verändert sich schon im Verlauf weniger Minuten. Wir mussten deshalb völlig neue Methoden für die Auswertung entwickeln.»

Astronomen nehmen an, dass sich im Zentrum der meisten Galaxien ein Schwarzes Loch befindet. Aufgrund ihrer extremen Masse lassen Schwarze Löcher noch nicht einmal das Licht entkommen, dadurch sind sie praktisch unsichtbar.

Allerdings heizt sich Materie, bevor sie in ein Schwarzes Loch gezogen wird, extrem stark auf und strahlt dann hell. Dieses charakteristische Leuchten ist auf den Aufnahmen rötlich dargestellt zu sehen.

Der Name «Event Horizon Telescope» – Ereignishorizont-Teleskop – bezieht sich auf den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs. Hinter dieser Grenze kann nicht einmal Licht dem Schwerkraftmonster noch entkommen. Sie macht ein Schwarzes Loch erst «schwarz».