Leben 25.02.2015

Vier Fakten über schwarze Löcher

Darstellung des schwarzen Lochs mit der Katalognummer SDSS J0100+2802. © Bild: ESO/M. Kornmesser

Wissenschaftler haben zuletzt ein monströses Schwarzes Loch in kosmischer Dämmerung erspäht.

Astronomen haben im jungen Universum ein monströses Schwarzes Loch mit der Masse von zwölf Milliarden Sonnen entdeckt. Das Massemonster sitzt im Herz einer aktiven Galaxie, die so hell leuchtet wie 420 Billionen (420.000.000.000.000) Sonnen. Dieser sogenannte Quasar strahlt quer durch fast das gesamte sichtbare Universum zu uns, wie das internationale Team um Xue-Bing Wu von der Universität Peking im britischen Fachblatt Nature berichtet. Der Quasar mit der Katalognummer SDSS J0100+2802 ist nach den Messungen der Forscher 12,8 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt. Ein Lichtjahr ist die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt. Sein Licht war also 12,8 Milliarden Jahre zu uns unterwegs.

Damit sehen die Astronomen dieses Himmelsobjekt in einer fernen Vergangenheit, als das Universum erst 900 Millionen Jahre alt war. Damals endete in etwa das sogenannte Dunkle Zeitalter mit dem Aufflammen der ersten Sterne. Unklar ist, wie in der vergleichsweise kurzen Zeit vom Urknall bis zu dieser kosmischen Dämmerung ein so massereiches Schwarzes Loch entstehen konnte. "Ein derart großes Schwarzes Loch so schnell zu bilden, ist schwer mit den aktuellen Theorien zu interpretieren", berichtete Ko-Autor Fuyan Bian von der Australischen Nationaluniversität in einer Mitteilung seiner Hochschule. "Das Schwarze Loch im Zentrum dieses Quasars hat eine enorme Masse in kurzer Zeit gewonnen." Es ist demnach das massereichste und hellste bekannte Objekt aus diesem kosmischen Zeitalter. Das jetzt entdeckte Schwarze Loch muss nahezu seit dem Urknall im maximal möglichen Tempo Materie gefressen haben, um die beobachtete Masse zu erreichen. Die Forscher hoffen nun, mit der weiteren Untersuchung des ungewöhnlichen Objekts mehr über die Bedingungen im jungen Universum zu erfahren. Außerdem lässt sich mit ihm die chemische Zusammensetzung des intergalaktischen Gases quer durch Zeit und Raum erforschen.

Was Sie über schwarze Löcher wissen sollten:

1. Sie sind Staubsauger: Die Esa bezeichnet schwarze Löcher als gigantische Materieansammlungen auf extrem kleinsten Raum. Sie werden nur indirekt erkannt, da sie wie ein superstarker Staubsauger wirken. Sie ziehen Materie an, um diese dann gnadenlos wie eine fleischfressende Pflanze im tiefen Schlot zu verspeisen. Dabei erwischen sie auch Sterne, wenn diese in den Anziehungsbereich eines derartigen Schwarzen Lochs kommen. Die Sternenmaterie wirbelt dann um das Schwarze Loch, erhitzt sich und leuchtet hell auf, bevor sie darin verschwindet. 2010 beobachteten Forscher via Teleskop, wie ein gigantisches schwarzes Loch einen Stern zerriss.

2. Wer hat's erfunden? John Archibald Wheeler etablierte 1967 den Begriff "Schwarzes Loch". Bereits Einstein hat sich in seiner Relativitätstheorie mit schwarzen Löchern beschäftigt: Schwarze Löcher sind Stellen der Raumzeit, die so stark gekrümmt sind, dass auch kein Licht entkommen kann. 1982 wurde das erste Schwarze Loch außerhalb unserer Galaxie in der, etwa 150.000 Lichtjahre entfernten, Großen Magellanschen Wolke nachgewiesen.

3. Es gibt leichte und schwere Löcher: So sammeln sie an Massen: Bevor die Materie im Schlot verschwindet, sammelt sie sich auf einer so genannten Akkretionsscheibe. Das ist ein spiralförmiges Diskusgebilde, das die Materie langsam von außen nach innen führt und sie dann nach und nach in das Zentrum des Schwarzen Lochs abgibt. Schwarze Löcher können die millionen- oder milliardenfache Masse der Sonne aufweisen.

4. Sie sind kaum sichtbar: Schwarze Löcher sind nur schwer zu finden, da sie kein Licht aussenden. Vorbeikommende Lichtstrahlen werden durch seine enorme Schwerkraft von ihrer ursprünglichen Bahn abgelenkt und verschlungen. Es gibt auch schwarze Löcher, die "schlafen" und erst aktiv werden, sobald sich Materie nähert.

Erstellt am 25.02.2015