Für Astronomen war Omega Centauri lange Zeit ein Außenseiter unter den Kugelsternhaufen.
Ein neues Ergebnis, das mit dem Hubble Space Telescope der NASA/ESA und dem Gemini Observatorium erzielt wurde,
liefert eine überraschende Erklärung für die Besonderheiten von Omega Centauri.
Das ist der Hubblecast!
Nachrichten und Bilder vom Weltraumteleskop Hubble der NASA/ESA.
Mit unserem Gastgeber Doktor J, alias Dr. Joe Liske, reisen wir durch Zeit und Raum.
Willkommen beim Hubblecast.
Der heutige kosmische Gaststar ist ein ganz besonderes Objekt.
Omega Centauri ist seit langem bekannt als der größte und hellste Kugelsternhaufen, der am Nachthimmel zu sehen ist.
Ein Kugelsternhaufen ist eine nahezu kugelförmige Gruppe von einigen zehn bis mehrern hundert Tausenden alter Sterne, die durch die Schwerkraft fest an einander gebunden sind
und am Rande vieler Galaxien gefunden werden, einschließlich unserer eigenen Milchstraße.
Omega Centauri — schön, aber rätselhaft — war für die Astronomen immer schon ein kleines Rätsel.
Er steht im Sternbild Centaurus und ist mit bloßem Auge von der Erde aus sichtbar.
Er ist eines der beliebtesten Himmelsobjekte für Sternengucker auf der südlichen Hemisphäre
und erscheint von einer dunklen Stelle aus betrachtet fast so groß wie der Vollmond.
Welche Art von Objekt Omega Centauri nun genau ist, ist seit langem ein umstrittenes Thema.
Er wurde zuerst vor fast zweitausend Jahren im Katalog von Ptolemäus als ein einzelner Stern aufgeführt.
Im Jahr 1677 bezeichnete Edmond Halley ihn als Nebel.
In den 1830er Jahren erkannte der englische Astronom John Herschel ihn erstmals als Kugelsternhaufen, eine Klassifizierung, die er seither behalten hat.
Omega Centauri hat mehrere Eigenschaften, die ihn von anderen Kugelsternhaufen unterscheiden:
Im Vergleich zu einem normalen Kugelsternhaufen hat Omega Centauri eine stark abgeflachte Form, dreht sich schneller und enthält mehrere Generationen von Sternen –
was ist eine ungewöhnliche Eigenschaft für Kugelsternhaufen ist, die normalerweise nur eine einzige Generation alter Sterne enthalten.
Außerdem ist Omega Centauri fast 10 mal so massereich wie andere Kugelsternhaufen – fast so massereich wie eine kleine Galaxie.
Nun, neue Bilder von der Advanced Camera for Surveys an Bord des Hubble Space Telescope der NASA/ESA
und Daten, die mit dem GMOS-Spektrographen am Gemini-Observatorium aufgenommen wurden
zeigen, dass Omega Centauri in seiner Mitte ein Schwarzes Loch mittlerer Masse zu beherbergen scheint.
Das Schwarze Loch wurde entdeckt, indem Astronomen die Bewegungen und Helligkeiten von Sternen im Zentrum von Omega Centauri gemessen haben.
Sie fanden heraus, dass sich diese Sterne sich viel schneller bewegten als aufgrund ihrer Anzahl und Helligkeit zu erwarten war.
Ein solches Verhalten weist eindeutig auf die Existenz von etwas außerordentlich Massereichem im Zentrum des Sternhaufens hin.
Das intensive Schwerefeldfeld eines Schwarzen Lochs mit einer Masse von 40.000 Sonnenmassen
würde da genau passen, um die Messungen zu erklären.
Das ist Dr. Eva Noyola vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Deutschland.
Eva, du warst die Hauptautorin dieser Studie. Wie hast du dieses schwarze Loch gefunden?
Die Art, wie wir dieses schwarze Loch gefunden haben, bestand darin, im Hubblebild zu zählen, wie viele Sterne sich in der Mitte dieses Sternhaufens befinden.
Und dann nehmen wir den GMOS-Spektrographen und messen die Geschwindigkeiten dieser Sterne.
Was wir finden, ist, dass die Geschwindigkeiten viel höher sind als nur durch die Sterne bedingt zu erwarten war;
und das bedeutet, dass eine zusätzliche Menge an Masse vorhandeinsein muss, was heißt, dass wir ein Schwarzes Loch gefunden haben.
Und was ist das Besondere an diesem Schwarzen Loch?
Das Besondere an diesem Schwarzen Loch ist, dass es 40.000 Sonnenmassen hat.
Das bedeutet, dass es viel größer ist als die stellaren Schwarzen Löcher, die wir in unserer Galaxie finden,
aber viel kleiner als die supermassiven Schwarzen Löcher, die wir im Zentrum von Galaxien finden.
Es bedeutet, dass die Natur Schwarze Löcher in einem kontinuierlichen Massenbereich erzeugt, nicht nur kleine und große.
Na und? Warum ist das so wichtig?
Nun, zunächst ist dies erst das zweite Schwarze Loch, das wir in einem Kugelsternhaufen finden, also ist das eine sehr angenehme Rückbestätigung.
Aber wir wissen auch, dass gewissermaßen „Samenkörner“ benötigt werden, um die supermassiven Schwarzen Löcher hervorzubringen.
Und wenn wir noch mehr davon finden, stellt dies eine sehr gute Quelle für die Samen dar, aus denen supermassive Schwarze Löcher wachsen.
Eine Schlussfolgerung aus dieser Entdeckung ist, dass Omega Centauri sehr wahrscheinlich überhaupt kein Kugelsternhaufen ist,
sondern eher eine Art Zwerggalaxie, die von ihren äußeren Sternen und dunkler Materie befreit wurde,
wie einige Wissenschaftler schon seit ein paar Jahren vermutet haben.
Mehr als zweitausend Jahre nachdem Omega Centauri fälschlicherweise als Stern klassifiziert wurde, kommt seine wahre Natur endlich zum Vorschein.
Aber ich frage mich, ob Omega Centauri noch mehr Überraschungen für uns bereithält?
Ich bin Dr. J und sage auf Wiedersehen vom Hubblecast.
Wieder einmal hat uns die Natur über unsere wildeste Vorstellungskraft hinaus überrascht ...
Hubblecast wird von ESA/Hubble bei ESO in Deutschland produziert.
Die Hubble-Mission ist ein Projekt der internationalen Zusammenarbeit zwischen der NASA und der Europäischen Weltraumorganisation.