Erst kürzlich habe ich über die Entdeckung von 26 neuen schwarzen Löchern in der Andromedagalaxie geschrieben. Die Entdeckung schwarzer Löcher ist ja immer eine etwas verwirrende Sache (aber ok, das sind schwarze Löcher sowieso immer). Wie soll man etwas entdecken, das kein Licht aussendet? Schwarze Löcher sind schwarz. Der Weltraum ist schwarz. Wie soll man sowas finden?
Da gibt es zwei Möglichkeiten. Ein schwarzes Loch ist zwar schwarz, hat aber immer noch Masse. Sie sind zwar keine Staubsauger, aber sie verhalten sich so wie alle anderen Objekte mit Masse. Wenn man nun irgendwo einen Himmelskörper beobachtet, der einen anderen umkreist und der andere aber nicht zu sehen ist, dann stehen die Chancen gut, dass es ein schwarzes Loch sein muss. Durch detaillierte Beobachtungen kann man dann sogar rausfinden, wie groß und schwer das schwarze Loch sein muss. Das hat man zum Beispiel beim zentralen schwarzen Loch der Milchstraße so gemacht.
Bei der zweiten Methode nutzt man die Tatsache, dass ein schwarzes Loch zwar schwarz ist, seine Umgebung aber nicht notwendigerweise! Befindet sich in der Nähe des Lochs Materie – die zum Beispiel von einem Stern stammen kann, der das Loch umkreist – dann fällt die nicht einfach so direkt ins Loch sondern umgibt es scheibenförmig und bewegt sich auf spiralförmigen Bahnen zum Loch. Ein schwarzes Loch mit so einer Akkretionsscheibe ist ein aktives schwarzes Loch. Das Material, das es umgibt bewegt sich enorm schnell und dabei entsteht Strahlung. Und diese Strahlung können wir beobachten!
Wie die Umgebung eines schwarzes Lochs genau aussieht, hat die NASA simuliert, gemeinsam mit der Johns Hopkins University und dem Rochester Institute of Technology. Man hat an einem Supercomputer untersucht, wie sich Gas in der Nähe eines schwarzen Lochs verhält (“X-ray Spectra from MHD Simulations of Accreting Black Holes”). Das Ergebnis ist (unter anderem) dieses schöne Video, das uns zeigt, was wir beim Blick auf das schwarze Loch sehen könnten (wenn wir Röntgenstrahlen sehen könnten):
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