gov-civil-vilareal.ptDer schnellste Stern der Galaxie wurde gefunden, und ja, er ist wirklich *wirklich* schnell
>Während er tief in das Herz der Galaxie blickt, Astronomen haben den schnellsten je gesehenen Stern gefunden . Dieses Ding rast durch den Raum; An einem Punkt seiner Umlaufbahn bewegt es sich mit erschreckenden 24.000 Kilometern pro Sekunde – über 85 Million Kilometer pro Stunde!
Das ist 8% der Lichtgeschwindigkeit .
Heilige relativistische Beschleunigung! Wie kann ein Stern so schnell durch den Weltraum schreien?
Nun, es hilft, nach innen zu tauchen 1,9 Milliarden Kilometer eines supermassiven Schwarzen Lochs.
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Oh ja, hier gibt es eine Geschichte.
Im Zentrum unserer Galaxie, der Milchstraße, befindet sich ein riesiges Schwarzes Loch mit einer Masse von vier Millionen Sonnenmassen. Alle großen Galaxien haben eine.
Dieses Schwarze Loch namens Sgr A* (wörtlich Schütze A-Stern) ist nicht allein. Um ihn herum gibt es eine Vielzahl von Objekten, darunter Dutzende massereicher Sterne. Diese umkreisen das Schwarze Loch ziemlich nahe, und die enorme Schwerkraft des Schwarzen Lochs schwingt sie mit extrem hoher Geschwindigkeit herum. Sie bewegen sich so schnell, dass sich ihre Positionen innerhalb weniger Monate ändern können.
Das ist nicht leicht zu erkennen. Wir sind etwa 27.000 Lichtjahre vom Zentrum der Milchstraße entfernt , also, obwohl diese Sterne leuchten, verringert die Entfernung ihre Helligkeit. Außerdem gibt es viel Staub zwischen uns und dem galaktischen Zentrum, was es noch schwieriger macht, sie zu beobachten. Eine Möglichkeit, dies zu umgehen, besteht darin, in Infrarotlicht zu schauen, das den Staub besser durchdringt als optisches Licht, wie wir es sehen.
Es hilft auch, wenn Sie eines der enormen Sehr großes Teleskop 8,2-Meter-Giganten in Chile. Mit einem Paar extrem empfindlicher und scharfäugiger Kameras (genannt SINFONI und POPCORN ) haben Astronomen diese Sterne seit vielen Jahren kartiert. Eine davon namens S2 hat eine Umlaufbahn, die so nahe und so gut bestimmt ist, dass sie ursprünglich zur Messung der Masse des Schwarzen Lochs verwendet wurde.
Die Umlaufbahnen mehrerer Schwarze-Loch-Divebombing-Sterne im Zentrum der Milchstraße, wie sie am Himmel zu sehen sind (das Zentrum ist die Position von Sgr A*, die vertikale Achse ist Nord/Süd, die Horizontale ist Ost/West). S4714 ist durch den roten Pfeil gekennzeichnet und hat eine ähnliche Umlaufbahn wie S62. Die Punkte sind ihre Positionen im Jahr 2007. Credit: Peißker et al.
Aber jetzt wurden mehrere Sterne auf noch engeren Bahnen gesichtet. Einer, S62, ist kürzlich sehr nahe am Schwarzen Loch vorbeigekommen – weniger als 3 Milliarden Kilometer, näher als Neptun an der Sonne ist! — Herstellung aller Arten von lustigen Beobachtungen und Wissenschaft. Zum Vergleich: Das Schwarze Loch selbst hat einen Durchmesser von etwa 24 Millionen Kilometern.
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In dem neuen Papier kündigen Astronomen einen kürzlich entdeckten Stern namens S4714 an. Seine Umlaufbahn ist der von S62 ähnlich: Sehr elliptisch und nach unten fallend äußerst in der Nähe des Schwarzen Lochs. Aber es kommt noch näher als S62 und kommt auf etwa 1,9 Milliarden Kilometer zurück*. Das ist näher als Uranus an der Sonne.
Wenn S62 am Schwarzen Loch vorbeifliegt es bewegt sich mit etwa 6,7% der Lichtgeschwindigkeit , aber S4714 hat es geschlagen und rast mit 8% Lichtgeschwindigkeit absolut an Sgr A* vorbei.
Ich werde dich nicht anlügen. Dadurch stehen die Haare im Nacken auf. Das ist schnell .
Ich meine, das ist schnell genug, um die kontinentalen Vereinigten Staaten in einer Fünftelsekunde zu durchqueren. Schnell genug, um in etwa 16 Sekunden von der Erde zum Mond zu gelangen (die Apollo-Sonde brauchte mehr als drei Tage, um so weit zu kommen). Die Parker Solar Probe , wenn sie der Sonne am nächsten ist. bewegt sich mit über 100 Kilometern pro Sekunde, das schnellste Raumschiff aller Zeiten. Dieser Stern bewegt sich gut über 200 mal schneller .
Ja, und darf ich hinzufügen, Gads.
Das ist mehr als nur eine coole Platte. Zum einen erhebt die Relativitätstheorie ihren Kopf in der Nähe des Schwarzen Lochs. Es gibt einen Effekt namens Rahmen ziehen das verschiebt die Orientierung der Umlaufbahn und bewirkt, dass sie sich dreht. Es wurde beobachtet, dass die Umlaufbahnen dieser Sterne dies tun, was uns hilft, die relativistischen Auswirkungen des Schwarzen Lochs auf den nahen Weltraum besser zu verstehen. Da die Umlaufbahn von S4714 nur 12 Jahre lang ist, können Astronomen diesen Effekt auch nahezu in Echtzeit beobachten.
Die Positionen von 25 Sternen in der Nähe von Sgr A* (mit einem schwarzen X markiert) anhand eines Bildes aus dem Jahr 2008. S4714 ist die Nummer 19 (oben rechts). Wie Sie sehen, ist es schwierig, diese Sterne zu verfolgen. Quelle: Peissker et al.
S4714 ist so nah an Sgr A* und so schwach, dass selbst die größten Infrarot-Teleskope der Welt es schwer haben, es aus der Masse der Sterne an diesem Punkt am Himmel herauszupicken. Dennoch impliziert dies, dass es möglicherweise noch nähere Sterne gibt, vielleicht nur weniger massiv und zu schwach, um sie zu erkennen. Es gibt jedoch eine Grenze, wie nahe sie herankommen können, ohne auseinander zu reißen. Es wird interessant sein herauszufinden, wie nahe diese Sterne kommen. Hoffentlich zukünftige, gigantische Teleskope wird eine noch bessere Sicht haben.
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Ich erinnere mich, als die ersten Sterne in der Nähe des Schwarzen Lochs gesehen wurden, und wie ihre Bewegung verwendet wurde, um ihre Masse und unsere Entfernung davon zu messen . Es ist noch nicht lange her, aber wir sind immer noch weit gekommen. Ich frage mich, was wir noch in dieser merkwürdigen Menagerie sehen werden. Und welche Rekorde werden als nächstes gebrochen.
* Die Umlaufbahn des Sterns ist nicht perfekt bestimmt und weist eine große Unsicherheit auf. Die nächste Annäherung beträgt tatsächlich 1,9 Milliarden Kilometer ± 1,4 Milliarden, also kann es tatsächlich näher kommen … oder nicht so nahe kommen. Für diesen Artikel gehe ich von einem engsten Ansatz von 1,9 Milliarden aus.
Tipp o’ die Ergosphäre zu Bryan Gaensler .
