Wissenschaftler fragen sich, ob Sagittarius A*, das supermassereiche Objekt im Herzen unserer Milchstraße, überhaupt ein Schwarzes Loch ist. Ein neues Modell legt nahe, dass es sich – und ähnliche galaktische Zentren – stattdessen um einen außergewöhnlich dichten Klumpen dunkler Materie handeln könnte, eine Substanz, die das Universum dominiert, aber weitgehend unbekannt bleibt.
Das Geheimnis der Dunklen Materie
Dunkle Materie macht etwa 85 % der gesamten Materie im Universum aus, interagiert jedoch nicht mit Licht und ist daher für die direkte Beobachtung unsichtbar. Wir wissen, dass es aufgrund seiner Gravitationswirkung auf Galaxien existiert, aber seine genaue Natur bleibt ein Rätsel. Während dunkle Materie bekanntermaßen riesige Halos um Galaxien bildet, ist unklar, was in ihren Zentren passiert.
Die Kernhypothese der Dunklen Materie
Forscher der Nationalen Universität La Plata (UNLP) in Argentinien haben ein Modell mit extrem leichten Teilchen, sogenannten Fermionen, erstellt, um einen galaktischen Kern aus dunkler Materie zu simulieren. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Teilchen zu einer so dichten Masse kondensieren könnten, dass sie von der Erde aus mit einem supermassereichen Schwarzen Loch identisch erscheinen würde.
„Theoretisch könnte man unbeschadet hindurchreisen“, erklärt Carlos Argüelles von UNLP. „Im Gegensatz zu einem Schwarzen Loch würdest du weder zerquetscht noch zerstört werden.“
Beobachtungsergebnisse und Herausforderungen
Dieses Modell stimmt mit beobachteten Sternbahnen, galaktischen Rotationsmustern und sogar dem vom Event Horizon Telescope (EHT) aufgenommenen Bild aus dem Jahr 2022 überein, das einen leuchtenden Ring um Sagittarius A* zeigt. Das Team argumentiert, dass dieser Ring durch die Anziehungskraft eines Kerns aus dunkler Materie und nicht durch ein Schwarzes Loch verursacht werden könnte.
Allerdings bleibt die Skepsis bestehen. Einige Wissenschaftler glauben, dass die Beweise immer noch für ein traditionelles Schwarzes Loch sprechen, da dies eine einfachere Erklärung ist. Darüber hinaus ist die Genauigkeit des Modells in der Nähe des „Ereignishorizonts“ – dem Punkt, an dem es für Schwarze Löcher kein Zurück mehr gibt – ungewiss. Das beobachtete Spiralmuster der Magnetfelder in dieser Region scheint eher mit den Eigenschaften eines Schwarzen Lochs übereinzustimmen.
Einschränkungen und Zukunftsaussichten
Eine weitere Herausforderung besteht darin, dass das Modell für einen solchen Klumpen dunkler Materie eine maximale Masse von etwa dem 10-Millionen-fachen unserer Sonne vorhersagt. Dies würde bedeuten, dass sich größere supermassereiche Schwarze Löcher wie das im Zentrum der Galaxie M87 nicht auf diese Weise bilden könnten.
Derzeit übersteigt die Unterscheidung zwischen einem Kern aus dunkler Materie und einem Schwarzen Loch unsere technologischen Möglichkeiten. Selbst Teleskope der nächsten Generation bieten möglicherweise nicht die erforderliche Auflösung. Die Frage könnte jahrzehntelang unbeantwortet bleiben.
Wenn Sagittarius A* tatsächlich aus dunkler Materie besteht, würde dies unser Verständnis der Kosmologie revolutionieren. Die Art der Fermionteilchen, die zur Bildung eines solchen Kerns benötigt werden, passt nicht zum vorherrschenden Standardmodell, was darauf hindeutet, dass unsere aktuellen Theorien über Dunkle Materie möglicherweise grundlegend fehlerhaft sind. Diese Entdeckung würde unser Verständnis sowohl der Schwarzen Löcher als auch des Universums selbst verändern.
Letztendlich bleibt die Möglichkeit zwar faszinierend, schlüssige Beweise bleiben jedoch schwer zu finden. Die Natur des Objekts im Herzen unserer Galaxie bleibt vorerst eines der faszinierendsten Geheimnisse der Astronomie.
