MPE Jahresbericht 2002 / MPE Annual Report 2002


Titelbild

Das Bild zeigt im oberen Teil einen Ausschnitt von ~1x1" des zentralen Sternhaufens unserer Galaxis in der Umgebung von Sgr A*, und in der Ausschnittsvergrößerung die Umlaufbahn des hellen Sterns S2 um Sgr A*. Im Jahre 2002 gelang die spektakuläre Beobachtung des Durchgangs des Sterns S2 durch das Perizentrum seiner Umlaufbahn. In dieser Phase bewegte sich S2 mit einer Geschwindigkeit von mehr als 5000 km/s. Zusammen mit den seit 1992 gewonnenen Daten unseres Experimentes gelang es damit, für den Stern S2 eine eindeutige Keplerbahn mit einer Periode von 15.2 Jahren und einer großen Halbachse von 5.5 Lichttagen zu bestimmen, womit die Masse des zentralen Objekts zu 3.7±1.5 106 Msol abgeleitet werden kann. Die geringe Distanz des Perizentrums von Sgr A* (nur 17 Lichtstunden) bedeutet, dass die beobachtete Masse im Zentrum unserer Milchstrasse mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Schwarzes Loch ist.
Im unteren linken Teil zeigt das Bild eine Aufnahme der im infraroten ultra-leuchtkräftigen Galaxie NGC 6240 mit dem Hubble-Weltraumteleskop (gelb), überlagert mit einer Aufnahme des Röntgenobservatoriums Chandra (blau). Mit Chandra wurde erstmals ein Paar super-massereicher aktiver Schwarzer Löcher (blau) im Zentrum der selben Galaxie gefunden. Die beiden Schwarzen Löcher werden in einigen hundert Millionen Jahren miteinander verschmelzen und dabei ein noch größeres Schwarzes Loch bilden, ein Ereignis das von einem gigantischen Ausbruch an Gravitationswellen begleitet sein wird.


Cover Image

The upper part of the cover shows a 1x1" colour image of the Galactic Centre central stellar cluster surrounding Sgr A*. The blow-up of the region in the inset shows the orbit of the bright star S2 around Sgr A*. In 2002 we witnessed a spectacular event as S2 passed through the pericenter of its orbit around Sgr A*. During this period, it was moving at a velocity of more than 5000 km/s. Combined with the ten years of proper motion data since 1992 we have been able to determine a unique Keplerian orbit for S2 with a period of 15.2 years and a semi-major axis of 5.5 light days. From these orbital parameters we estimate that the mass of the central object is 3.7±1.5x106 Msol. The 17 light hour pericenter distance implies that the observed central dark mass is concentrated into a volume that corresponds to roughly three times the size of the Solar System, and is, therefore, nearly irrefutably a supermassive black hole.
The bottom left portion of the cover shows an optical Hubble Space Telescope image of the luminous infrared merger NGC 6240 (yellow) overlaid together with an x-ray image of the system from the Chandra observatory (blue). The Chandra observations have shown for the first time a pair of supermassive black holes in the centre of the same galaxy. The two black holes will merge several hundred million years from now to create an even larger black hole, and result in an event that will unleash intense radiation and gravitational waves.



MPE Jahresbericht 2002 / MPE Annual Report 2002


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