In einem Abstand von weniger als einem Lichtjahr vom Schwarzen Loch unserer Milchstraße entdeckten Astronomen vor einiger Zeit junge, massereiche Sterne und rätseln seitdem, wie diese dorthin gelangt sind.
Neue Beobachtungen mit dem Röntgenteleskop Chandra halfen jetzt dieses Rätsel zu lösen. Das Standardmodell für die Entstehung von Sternen sagt nämlich voraus, dass in der Nähe eines Schwarzen Lochs die Gaswolken, aus denen normalerweise Sterne entstehen, durch die gewaltigen Anziehungskräfte des Schwarzen Lochs zerrissen werden und so "vor Ort" Sternentstehung unmöglich ist. Die Astronomen hatten daher zwei Modelle entwickelt, um die massereichen Sterne an diesem Ort zu erklären: Nach der einen Theorie könnte die Gravitationskraft innerhalb einer recht dichten Scheibe aus Gas um Sagittarius A* die Gezeitenkräfte des Schwarzen Loches ausgleichen und so das Entstehen von Sternen ermöglichen. Eine zweite Theorie lässt die Sterne in einem Sternhaufen in größerer Entfernung entstehen. Sie wandern dann ins Zentrum und bilden den beobachteten Ring aus massereichen Sternen ums Schwarze Loch. Diese These würde allerdings nicht nur die Existenz der massereichen und hellen Sterne erklären, sondern auch das Vorhandensein von rund einer Millionen massearmer Sterne in und um den Ring nötig machen. Bei der ersten Theorie käme man mit deutlich weniger massearmen Sternen aus.
Sergei Nayakshin von der Universität in Leicester und Rashid Sunyaev vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in München haben nun versucht, mit dem NASA-Röntgensatelliten Chandra Beweise für die eine oder die andere Theorie zu finden: Sie verglichen dazu die Röntgenstrahlung von jungen Sternen im Orion-Nebel mit der der Sterne rund um Sagittarius A*. Ihre Analyse ergab, dass es rund um das Schwarze Loch nur etwa 10.000 massearme Sterne geben kann, die massereichen Sterne dort also "vor Ort" entstanden sein müssen. "Wir können jetzt sagen, dass die Sterne um Sagittarius A* nicht aus einem vorüberziehenden Sternhaufen stammen, sondern tatsächlich dort entstanden sind", fasst Rashid Sunyaev die Ergebnisse zusammen. "Es sieht danach aus, dass Sternentstehung also weitaus robuster ist als wir bislang dachten."
Die Wissenschaftler folgern aus den Beobachtungsergebnissen, dass die "Regeln" der Sternentstehung sich in der Scheibe um ein Schwarzes Loch ändern: Da die Umgebung sich hier sehr deutlich von der normaler Sternentstehungsgebiete unterscheidet, ändert sich die Massenverteilung der entstehenden Sterne. So dürfte etwa um ein Schwarzes Loch ein sehr viel höherer Anteil an massereichen Sternen entstehen als in "normalen" Sternentstehungsgebieten. Wenn diese massereichen Sterne dann als Supernova explodieren, reichern sie die Umgebung mit schwereren Elementen wie etwa Sauerstoff an. Dies könnte erklären, warum solche Elemente in großen Mengen in den Scheiben um junge supermassereiche Schwarze Löcher gefunden wurden.
