Astronomen entdecken schnellsten Stern S301, der das Schwarze Loch der Milchstraße mit 25.000 km/s umkreist

Geschwindigkeitsrekord im galaktischen Zentrum

Astronomen haben S301 entdeckt, den schnellsten bekannten Stern in der Milchstraße, der das supermassereiche Schwarze Loch Sagittarius A* im Zentrum der Galaxis umkreist. Der Stern erreicht Geschwindigkeiten von 25.000 Kilometern pro Sekunde (etwa 56 Millionen Meilen pro Stunde oder 15.534 Meilen pro Sekunde), was mehr als 8 % der Lichtgeschwindigkeit entspricht. Diese Geschwindigkeit ist etwa 100.000 Mal schneller als ein Verkehrsflugzeug. Sagittarius A* befindet sich 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und hat eine Masse, die etwa 4 bis 4,3 Millionen Sonnenmassen entspricht. Die von Astrophysikern am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik geleitete Forschung erschien am 19. August 2026 in der Fachzeitschrift Nature.

Dieser Stern ist wirklich extrem schnell.

Bahnmechanik und Ursprung als Doppelstern

S301 ist etwa 50 % massereicher und fünfmal heller als die Sonne. Der Stern bewegt sich auf einer exzentrischen Umlaufbahn mit einer Periode von 8,7 Jahren und kommt dem Schwarzen Loch zehnmal näher als jeder zuvor verfolgte Himmelskörper. Im Perizentrum, seinem sonnennächsten Punkt, passiert S301 Sagittarius A* in einer Entfernung von 11,5 bis 12 Astronomischen Einheiten, vergleichbar mit dem Abstand zwischen Sonne und Saturn. Im Apozentrum entfernt sich der Stern auf etwa 1.360 Astronomische Einheiten. Astrophysiker schließen daraus, dass S301 ursprünglich Teil eines Doppelsternsystems war. Die Gravitationswechselwirkung mit Sagittarius A* trennte das System, schleuderte einen Partnerstern aus der Milchstraße und fing S301 in einer dauerhaften Umlaufbahn ein.

Das Besondere an diesem Stern ist, dass er Sagittarius A* auf einer sehr engen Umlaufbahn umkreist, für die er nur 8,7 Jahre benötigt, und sich dem Schwarzen Loch auf lediglich das Zwölffache der Entfernung der Erde zur Sonne nähert. Das ist beispiellos.

Messung der Rotation des Schwarzen Lochs und der Raumzeitkrümmung

Da Schwarze Löcher kein Licht aussenden, sind Forscher auf nahegelegene Sterne als natürliche Sonden angewiesen, um die Umgebung zu untersuchen. Nach der allgemeinen Relativitätstheorie und dem No-Hair-Theorem wird ein isoliertes Schwarzes Loch durch seine Masse, Ladung und seinen Drehimpuls charakterisiert. Während die Masse von Sagittarius A* (fast 10^37 Kilogramm) anhand von etwa 40 bis 50 kartierten Sternbahnen berechnet wurde, wurde sein Spin noch nie direkt gemessen. Ein rotierendes Schwarzes Loch zieht die lokale Raumzeit mit seiner Rotation mit und verändert die Präzession naher Umlaufbahnen. Astronomen wollen innerhalb des nächsten Jahrzehnts die Rotationsrate von Sagittarius A* bestimmen, indem sie Störungen in der Flugbahn von S301 beobachten.

Zum ersten Mal könnten wir tatsächlich den Spin eines massereichen Schwarzen Lochs sehr direkt messen, was ein entscheidender Test für Einsteins Theorie wäre.

Beobachtungen mit dem Very Large Telescope

Der Nachweis gelang mit dem Interferometer des Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte in der Atacama-Wüste in Chile. Das System kombiniert Infrarotsignale von vier einzelnen Acht-Meter-Teleskopen, um schwache Ziele durch dichten interstellaren Staub aufzulösen. Die Forscher bemerkten das schwache Licht von S301 erstmals im Frühjahr 2023 und stellten anschließend 19 präzise Positionsmessungen aus Daten zusammen, die bis ins Jahr 2017 zurückreichen. Diese Aufzeichnungen zeigten, dass der Stern seinen nächsten Vorbeiflug am Schwarzen Loch Anfang 2023 absolvierte. Astronomen erwarten, dass mit zunehmender Empfindlichkeit von Infrarotbeobachtungsinstrumenten weitere Hochgeschwindigkeitssterne entdeckt werden.