Schütze A * und sein Sternhaufen. Quelle: Originalartikel.Das European Southern Observatory (ESO),
das zum ersten Mal
das VLT- System (Very Large Telescope, OBT) verwendete, entdeckte Effekte, die von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie (GTR) vorhergesagt wurden, als es die Bewegung eines Sterns beobachtete, der durch einen mächtigen Stern ging Gravitationsfeld eines supermassiven
Schwarzen Lochs Schütze A * im Zentrum der Milchstraße.
Die Daten stammen aus der Arbeit des GRAVITY-Konsortiums, das unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für außerirdische Physik (MPE) in Zusammenarbeit mit dem
Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (
Nationales Zentrum für wissenschaftliche Forschung , CNRS),
Paris, gegründet wurde Observatorium (PSL),
Universität Grenoble-Alpes und mehrere andere französische Institute. Das Konsortium veröffentlichte am 26. Juli 2018 in der Zeitschrift
Astronomy and Astrophysics einen Artikel, der das Ergebnis von 26 Jahren Beobachtungen mit ESO-Teleskopen in Chile zusammenfasst.
Schütze A * (Schütze A *, Sgr A *) befindet sich im Zentrum unserer Galaxie, 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Dieses Schwarze Loch, vier Millionen Mal schwerer als die Sonne, ist von sogenannten "S-Sternen" umgeben, die im Bereich ihrer Anziehung zu wahnsinnigen Geschwindigkeiten beschleunigen.
Die allgemeine Relativitätstheorie beschreibt die Wirkung großer Massen und insbesondere schwarzer Löcher auf die Bewegung von Sternen; Daher ist der Cluster von Schütze A * ein ausgezeichnetes Testfeld zur Bestätigung der Hypothesen von GR.
Astronomen verwendeten drei Teleskope von VLT - NACO, SINFONI und die neu gebaute GRAVITY -, um das Schicksal eines bestimmten Sterns, S2, zu verfolgen, bevor und nachdem er am 18. Mai 2018 in der Nähe von Schütze A * vorbeiging. Gleichzeitig erreichte GRAVITY eine Auflösung von 50 Winkel-Mikrosekunden - so sieht man einen Tennisball auf dem Mond und betrachtet ihn von der Erde aus. Diese Genauigkeit ermöglichte es buchstäblich jede Stunde, den Versatz S2 relativ zum Schwarzen Loch zu bewerten; Der Abstand zwischen den Himmelskörpern zum Zeitpunkt des Durchgangs war 120-mal größer als von der Erde zur Sonne, während der Stern auf 8000 km / s beschleunigte, 2,7% der Lichtgeschwindigkeit. Dies hätte zwangsläufig zu einer sichtbaren Manifestation der Wirkungen von GR führen müssen.
Durch die Kombination der von GRAVITY erhaltenen Ergebnisse mit früheren Beobachtungen von NACO und SINFONI konnten Wissenschaftler die von Einstein vorhergesagte
Rotverschiebung feststellen.
Die Rotverschiebung ist die Verschiebung des Spektrums der Lumineszenz des Objekts zur roten (langwelligen) Seite unter dem Einfluss eines starken Gravitationsfeldes, das von Instrumenten recht leicht erfasst werden kann. aber die Rotverschiebung im Feld des Schwarzen Lochs war noch nie beobachtet worden.
Die erhaltenen Informationen dienen als weitere Bestätigung der allgemeinen Relativitätstheorie und des Materials für die Analyse der durch hohe Schwerkraft verursachten Effekte. Die Verschiebung der Spektren des Sterns S2 wird noch einige Monate dauern, was zusätzliche Daten zur Massenverteilung um Schütze A * liefern kann.
„Beobachtung der Rotverschiebung unter dem Einfluss der Schwerkraft für die Umlaufbahn des Sterns S2 in der Nähe eines supermassiven Schwarzen Lochs im galaktischen Zentrum“, GRAVITY Collaboration, 26. Juli 2018, Astronomy and Astrophysics.