Im Herzen unserer Milchstraße scheinen Sterne, die um das zentrale supermassereiche Schwarze Loch kreisen, merkwürdig jung zu sein. Diese scheinbare Jugendlichkeit verbirgt jedoch eine viel düsterere Realität.
Orbits von Sternen in unmittelbarer Nähe von Sagittarius A*, dem supermassereichen Schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße.
Kredit: ESO / L. Calçada / Spaceengine.org
Forscher der Northwestern University haben kürzlich entdeckt, warum einige Sterne in der Nähe von Sagittarius A* (Sgr A*), dem Schwarzen Loch im Zentrum unserer Galaxie, ein so jugendliches Erscheinungsbild haben: Sie haben buchstäblich ihre Nachbarsterne absorbiert. In einem Raum, wo die Sterndichte sehr hoch ist, sind stellare Kollisionen an der Tagesordnung. Durch Computersimulationen konnte das Team das gewaltsame Schicksal von tausend fiktiven Sternen nachverfolgen und so verschiedene Ausgänge dieser brutalen Begegnungen aufzeigen.
Im Zentrum dieser Unruhe verlieren manche Sterne bei Kollisionen Masse und verwandeln sich in Sterne geringer Masse, während andere fusionieren und genug Materie ansammeln, um massiv und verjüngt zu erscheinen.
Diese Entdeckung, die auf der April-Tagung der American Physical Society in Kalifornien vorgestellt wurde, bietet Einblicke in die komplexen Dynamiken, die das Herz der Milchstraße regieren. Indem sie die Folgen dieser stellaren Begegnungen untersuchten, identifizierte das Team die Entfernung zum supermassereichen Schwarzen Loch als Schlüsselfaktor für das Schicksal eines Sterns. In der Nähe von Sgr A* können Sterne, die mit atemberaubenden Geschwindigkeiten angetrieben werden, nach einer Kollision fusionieren, sich mit Wasserstoff vollsaugen und eine irreführende Jugendlichkeit aufweisen.
Diese Studie wirft auch Licht auf die Geschichte unserer Galaxie und auf kosmische Prozesse, die oft aufgrund der Schwierigkeiten der direkten Beobachtung dieser Regionen im Dunkeln bleiben. Durch diese Simulationen strebt das Forscherteam danach, zu verstehen, wie sich das galaktische Zentrum gebildet hat, und bietet einen Kontrast zu unserem eigenen, freundlicheren stellaren Umfeld.
Diese Arbeiten wurden im März 2024 in
The Astrophysical Journal Letters und im September 2023 in
The Astrophysical Journal veröffentlicht und tragen zu unserem Verständnis der extremen Phänomene bei, die die Kerne von Galaxien beherrschen.
Quelle: The Astrophysical Journal Letters, The Astrophysical Journal