26 000 valovuoden etäisyydellä galaksimme keskustassa sijaitseva Sagittarius A*:n supermassiivinen musta aukko on massaltaan noin neljä miljoonaa kertaa Aurinkoa suurempi. Sitä kiertävä S2-nimikoodin saanut tähti käy lähimmillään noin 120-kertaisella Maa–Aurinko-etäisyydellä siitä.

Vauhtia tähdellä on ohituksessa lähes kolme prosenttia valonnopeudesta.

"Kappaleen kiertäessä toista kappaletta sidotulla radalla Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria ennustaa, että radan muoto ei ole suljettu, kuten Newtonin gravitaatioteoriassa, vaan se prekessoi ratatasossa eteenpäin", selittää Reinhard Genzel Max Planck -instituutista.

Sama Schwarzschildin prekessioilmiö näkyy myös Merkurius-planeetan liikkeessä. Ilmiön selitys oli ensimmäinen yleisen suhteellisuusteorian käytännön todiste.

Yhdistämällä VLT:n ja apuna muiden teleskooppien mittauksia 27 vuoden ajalta, on ilmiö nyt selvästi mitattavissa S2-tähden radasta. Tähden ratakierros mustan aukon ympäri kestää noin 16 vuotta, joten muutoksen saaminen esiin vaati pitkäaikaista seurantaa.

"Koska S2:sta tehdyt havainnot seuraavat niin hyvin yleisen suhteellisuusteorian ennustuksia, voimme asettaa tiukat rajat sille, paljonko näkymätöntä materiaa kuten pimeää ainetta tai mahdollisia pieniä mustia aukkoja Sagittarius A*:n ympäristössä voi olla", painottavat tutkimukseen osallistuneet Guy Perrin ja Karine Perraut.

Aiheesta lisää ESO