Das #schwarze #Loch. Ein ungelöstes #Rätsel der Astrophysik

Entstehende Galaxie

Entstehende Galaxie

Eine ungewöhnliche Entdeckung könnte dazu beitragen, ein wichtiges Rätsel der schwarzen Löcher zu lösen – welches wiederum eng mit der Entstehungsgeschichte der Galaxien zusammenhängt. An dieser Entdeckung ist die deutsche Astronomin Stefanie Komossa beteiligt: „Das große Fressen dort draußen im All nimmt einfach kein Ende.“ Es klingt paradox, aber viele Indizien sprechen mittlerweile dafür, dass ausgerechnet die Sternenfresser Geburtshelfer der Sterne waren. Wie Messungen zeigen, beherbergt offenbar jede größere Galaxie in ihrem Zentrum ein supermassives schwarzes Loch, das so viel wiegt wie Millionen Sonnen – auch in unserer Milchstraße kommt ein solches Monster vor. Und je schwerer eine Galaxie desto schwerer ist auch ihr Sternenschlucker. Dieser Zusammenhang kann kein Zufall sein.

Gaswolke

Gaswolke

Die schwarzen Löcher bildeten in der Frühzeit jene  Schwerkraftzentren, um die herum sich  Gaswolken nach und nach zu funkelnden Sonnen zusammenballten. Doch wenn die schwarzen Löcher tatsächlich die kosmischen Keime für die Galaxienbildung waren, wie sind sie dann selbst entstanden?

Urknall

Urknall

Computersimulationen liefern Hinweise, wie alles angefangen haben könnte: Schon kurze Zeit nach dem Urknall bildeten sich aus der Urmaterie demnach riesige „Hypersterne“, jeder von ihnen hundertmal so schwer wie unsere Erdensonne. Wegen ihrer ungeheuren Masse waren diese ersten Sterne nicht allzu lange stabil. Während heutige Sonnen viele Milliarden Jahre alt werden können, fielen die Hypersterne unter dem Druck ihrer eigenen Schwerkraft schon nach wenigen Millionen Jahren in sich zusammen. Bei diesem Kollaps verbogen sie Raum und Zeit – sie verwandelten sich in schwarze Löcher, die alles zermalmen, was in sie hineinfällt. Unfassbar verdichtet ist in ihnen die Materie. Würde die Erde zu einem schwarzen Loch werden, passte ihre gesamte Masse in ein Schnapsglas. Wie es im Inneren der schwarzen Löcher aussieht, weiß niemand, vielleicht wird sich das auch nie aufdecken lassen. Bilden sie Abkürzungen durch den Raum? Oder gar Brücken zu unbekannten Universen? So fremdartig muten diese Himmelsobjekte an, dass viele Kosmologen lange bezweifelten, dass es sie überhaupt geben kann. Ihre Existenz ergibt sich jedoch aus Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie und wurde durch viele Messungen bestätigt. So plausibel das Szenario ist, welches beschreibt, wie vermutlich ihre Geburt ablief – rätselhaft bleibt, wie die aus den Ursternen hervorgegangenen schwarzen Löcher so schnell zu ihrer heutigen Größe anwachsen konnten. Schon bald nach ihrer Geburt müssen sie Abermillionen Sonnen verschlungen haben. Seltsam daran ist nur: Die meiste Zeit sind die Ungeheuer auf Diät gesetzt.

Hyperstern

Hyperstern

So hungert das schwarze Loch, das im Zentrum unserer Milchstraße lauert, schon seit Äonen vor sich hin. Gegenwärtig stopft es nur noch geringe Mengen Gas und Staub in sich hinein, die in seiner Nachbarschaft herumvagabundieren, pro Woche höchstens die Masse der Erde. Könnte die Fressorgie in der fernen Zwerggalaxie nun dazu beitragen, eine Wissenslücke zu schließen? Das dort seit einem Jahrzehnt schlemmende Loch wiegt offenbar schon mehr als hunderttausend Sonnen – es ist also weitaus schwerer als ein neugeborenes schwarzes Loch, aber immer noch leichter als die supermassiven Exemplare. Vielleicht wurde mit diesem mittelschweren schwarzen Loch endlich das langersehnte Bindeglied gefunden. Sein außergewöhnlicher Fressmechnismus könnte erklären, wie einige schwarze Löcher so schnell so schwer werden konnten.

 

Schwarzes Loch

Schwarzes Loch

Olaf Stampf, Stefanie Komossa, Die Sternenfrau und das Biest (Auszug), Eine deutsche Astronomin schaut schwarzen Löchern beim Fressen zu. Ihre Beobachtungen können helfen, die Geburt der Galaxien zu rekonstruieren. Das gefräßigste Schwerkraftmonster kaut schon seit zehn Jahren auf einer Sonnenleiche herum. #DER SPIEGEL, 9/2017, Kosmologie.

 

 

 

Supermassives schwarzes Loch

Supermassives schwarzes Loch

Über tuscade

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