Galaktisch: So bestätigt ein Schwarzes Loch Albert Einstein

Garching - Im Zentrum der Milchstraße haben Astronomen eine weitere Bestätigung für Albert Einsteins Relativitätstheorie gefunden: Erstmals konnten sie bei einem Stern, der sich um ein supermassereiches Loch bewegt, die sogenannte Gravitations-Rotverschiebung nachweisen.

Einsteins Relativitätstheorie konnte durch die Messungen in der Milchstraße bestätigt werden.
Einsteins Relativitätstheorie konnte durch die Messungen in der Milchstraße bestätigt werden.  © AP/dpa, M. Kornmesser/European Southern Observator

Die Wissenschaftler um Reinhard Genzel vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching bei München hatten den Stern S2 ins Visier genommen und genau verfolgt, wie er das extrem massereiche Schwarze Loch im Zentrum unserer Heimatgalaxie passierte.

Ihre Beobachtungen mit dem "Very Large Telescope" (VLT) der Europäischen Südsternwarte Eso stellen die Forscher im Fachblatt "Astronomy & Astrophysics" vor. Die Gravitations-Rotverschiebung gilt als wichtiger Test der Relativitätstheorie.

Der Stern S2 umrundet das 26 000 Lichtjahre entfernte zentrale Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße etwa alle 15 Jahre. Auf seiner eiförmigen Bahn nähert er sich an das Schwarze Loch an. Der Stern wird dabei sehr schnell, er erreicht ein Tempo von mehr als 25 Millionen Kilometern pro Stunde, fast drei Prozent der Lichtgeschwindigkeit.

Nach Einsteins vor mehr als 100 Jahren veröffentlichten Theorie sollte das Licht des Sterns durch die starke Gravitationskraft des Schwarzen Lochs etwas röter werden - die Lichtwellenlänge wächst. Genau diesen Effekt haben die Forscher nun beobachtet. Die Entdeckung dieser Gravitations-Rotverschiebung sei der Höhepunkt einer insgesamt 26-jährigen Beobachtungskampagne, unterstrich die Max-Planck-Gesellschaft in einer Mitteilung.

Der Effekt der Gravitations-Rotverschiebung ließ sich in schwächeren Gravitationsfeldern etwa bereits bei der Sonne oder dem Stern Sirius nachweisen.

Mit den neuen Beobachtungen konnten die Forscher den Effekt nun präzise unter neuen Bedingungen zeigen.

Titelfoto: AP/dpa, M. Kornmesser/European Southern Observator


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