Wissenschaftler entschlüsseln die rätselhafte Wolkenbildung in der Nähe des supermassiven Schwarzen Lochs der Milchstraße

In den letzten zwei Jahrzehnten haben Astronomen mithilfe, dichte Gaswolken in unmittelbarer Nähe Sgr A* nachgewiesen. Diese kompakten Klumpen könnten dazu beitragen zu erklären, Gas auf sein Schwarzes Loch zufließt. Dennoch bleibt ihre Entstehung sowie Prozesse, die sie geformt haben, unklar.

Die G-Wolken: Eine wachsende Familie Astronomen identifizierten 2012 erstmals eine kompakte Wolke aus ionisiertem Gas, die als G2 bezeichnet wurde. Sie enthält einige Erdmassen Material und emittiert Licht Wasserstoff- Helium-Spektrum, was für heißes Gas typisch ist, das Staub vermischt ist.

G2 bewegt sich auf einer stark gestreckten Umlaufbahn Sgr A* und weist eine schwache, sich zurückziehende Struktur auf, die als G2t bezeichnet wird. Astronomen ältere Daten erneut untersuchten, stellten sie bald ein ähnliches Objekt, G1, fest, das einen vergleichbaren Bahnverlauf aufweist. G1, G2 und G2t wurden als dichte Knoten innerhalb desselben Gasstroms vorgeschlagen.

Selbst geringe Dichteänderungen können eine Gaswolke

Selbst geringe Dichteänderungen können eine Gaswolke clumpig erscheinen lassen, da ihre Helligkeit mit Quadrat ihrer Dichte zunimmt. Kürzlich zeigten Forschungen, dass Material aus Schweif von G2 zu einer dritten kompakten Verdichtung kondensiert ist, die auf einer ähnlichen Bahn liegt; man könnte sie nun G3 nennen, doch dieser Name wurde inzwischen bereits einem anderen Objekt zugewiesen.

Zusammen bilden Objekte eine verbundene Struktur, den G1–2–3-Streamer, Gas verfolgt, das durch das galaktische Zentrum strömt. Modelle deuten darauf hin, dass, wenn etwa alle zehn Jahre Klumpen nach innen fällt und dabei etwa eine Erdmasse Material mitführt, dies ausreichen könnte, um die derzeitige Aktivität A* aufrechtzuerhalten.

Aus diesem Grund ist es zentral für Verständnis Antriebsmechanismen Schwarzen Lochs, zu klären, wie diese Klumpen entstehen. Suche nach Quelle Astronomen haben mehrere mögliche Quellen für Wolken Betracht gezogen, darunter Winde massereicher Sterne, explosive Ereignisse Nova-Explosionen sowie Material, das durch Gravitation A* abgerissen wird.

Um diese Möglichkeiten zu untersuchen, nutzte

Um diese Möglichkeiten zu untersuchen, nutzte ein internationales Team unter Leitung des MPE die mit adaptiver Optik unterstützten Spektrographen SINFONI und ERIS, die detaillierte Infrarotspektren erzeugen können. Durch Fokus auf Wasserstoff-Brackett-γ-Emissionslinie rekonstruierte Team Bahnen der drei Wolken unter Verwendung ihrer Positionen Geschwindigkeiten.

Ergebnisse zeigen, dass G1, G2 und G2t sich Bahnen mit nahezu identischer Form Orientierung bewegen. Es ist extrem unwahrscheinlich, dass drei unabhängige Objekte zufällig solche spezifischen Bahneigenschaften. Dies deutet auf einen gemeinsamen Ursprung für alle drei Gaswolken hin.

Doppelsternsystem Schöpfer: Durch Rückverfolgung Gasstroms Raum und über Radialgeschwindigkeit identifizierten Forscher eine plausible Quelle: IRS 16SW, ein massereiches Kontakt-Doppelsternsystem Uhrzeigersinn verlaufenden Sternhaufen, der Sgr A* kreist. Die geringfügigen Unterschiede in Bahnen der G-Wolken lassen sich durch Eigenbewegung Doppelsternsystems erklären. Hydrodynamische Simulationen stützen diese Interpretation.

Sie zeigen, dass Gaswolken entstehen können,

Sie zeigen, dass Gaswolken entstehen können, wenn Sternwinde Doppelsternsystems mit nahegelegener Materie kollidieren und eine Schockfront zwischen den beiden Sternen erzeugen. In diesem Bereich sammelt sich Gas an, wird komprimiert und löst sich schließlich als separate Wolken ab, die nach innen wandern – ähnlich wie Astronomen im G1–2–3-Strom beobachten. Was bedeutet das?

Ergebnisse deuten darauf hin, dass massive Sterne nahe dem galaktischen Zentrum Materie möglicherweise kontinuierlich über ihre Sternwinde Schwarzen Loch transportieren. Ergebnis verknüpft Sternentwicklung, Gasbewegung und die Fütterung Schwarzen Lochs in einem einheitlichen Bild und zeigt, Sternentstehung Schwarze-Loch-Aktivität selbst innerhalb Milchstraße miteinander verbunden sein können.

Referenz: „The gas streamer G1–2–3 in Galactic center", F. Eisenhauer, J. Cuadra, R. Genzel, D. Calderon, S. Joharle, T. Piran, D. C. Ribeiro, C. M. P. Russell, M. Sadun Bordoni, A. Burkert, G. Bourdarot, A. Drescher, F. Mang, T. Ott, G. Agapito, A. Agudo Berbel, A. Baruffolo, M. Bonaglia, M. Black, R. Briguglio, Y. Cao, L. Carbonaro, G. Cresci, Y. Dallilar, R. Davies, M. Deysenroth, I. Antonio, A. Cianno, G.

Messwerte und Ergebnisse

Rico, D. Doelman, M. Dolci, S. Esposito, D. Fantinel, D. Ferruzzi, H. Feuchtgruber, N. M. Forster Schreiber, A. M. Glauser, P. Grani, M. Hartl, D. Henry, H. Huber, C. Keller, M. Kenworthy, K. Kravchenko, J., Lightfoot, D., Lunney, D., Lutz, M., Macintosh, F., Mannucci, D., Pearson, A., Puglisi, S., Rabien, C., Rau, A., Riccardi, B., Salasnich, T., Shimizu, F., Snik, E., Sturm, L.

J., Tacconi, W., Taylor, A., Valentini, C., Waring und M. Xompero, 9. März 2026, Astronomy & Astrophysics. DOI: 10.1051/0004-6361/202555808