Verschmelzung von zwei schwarzen Löchern

Zwei Schwarze Löcher kollidierten so hart, dass sie das Raum-Zeit-Kontinuum störten

Im Weltall kam es zu einer Kollision von zwei Schwarzen Löchern. Noch nie zuvor konnte ein Mensch einen solchen Vorgang beobachten.

Pasadena - Schwarze Löcher stellen die Wissenschaft vor Rätsel (*Merkur.de berichtete). Wie entstehen sie? Was verbirgt sich im Inneren? Die Wissenschaft sucht seit Jahrzehnten nach Antworten auf diese Fragen. Jetzt konnten Forscher etwas beobachten, dass so noch nie von einem Menschen beobachtet wurde: die Kollision zweier Schwarzer Löcher, deren Zusammenprall so heftig war, dass dabei eine ungeahnte Energie im Weltall freigesetzt wurde.

„Es ist der größte Knall seit dem Urknall, den die Menschheit jemals beobachtet hat“, erklärt Alan Weinstein, Astronom am California Institute of Technology, gegenüber dem US-Magazin „Popular Science“. Er war Teil des Teams, das die kollidierenden Schwarzen Löcher entdeckte. Der Wissenschaftler hofft, durch seinen Fund Hinweise darauf zu finden, warum das Universum aussieht, wie es aussieht.

Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher

Zu der Kollision der Schwarzen Löcher kam es in etwa sieben Milliarden Lichtjahren Entfernung zur Erde. Dabei verschmolzen die beiden massereichen Himmelsobjekte zu einem neuen Schwarzen Loch. Die dabei freigesetzte Energie war so enorm, dass sie eine Störung im Kosmos zur Folge hatte.

Es handelt sich dabei um die erste Sichtung eines mittelgroßen Schwarzen Lochs, das durch eine Fusion entstanden ist. Es ist 142 Mal so groß wie die Sonne. Die Ergebnisse zur Entdeckung wurden im Physical Review Journals veröffentlicht.

Das Fusions-Signal der Kollision dauerte nur eine zehntel Sekunde

Die Auswirkungen der Kollision sind auch hier auf der Erde nachweisbar. Denn: Das Raum-Zeit-Kontinuum dehnte sich durch die freigesetzte Energie aus, brach zusammen und vibrierte, wodurch Gravitationswellen entstanden, die unseren Heimatplaneten am 21. Mai 2019 messbar erreichten. Ein Foto gibt es von diesem neu entstandenen schwarzen Loch* nicht.

Dafür konnten die Forscher das Geräusch ermitteln. Das Signal mit der Bezeichnung „GW190521“ dauerte nur eine zehntel Sekunde lang und kam für die Forscher in dieser Art unerwartet. Erst 2015 war ein ähnliches Signal von der Kollision zweier anderer Schwarzer Löcher gemessen worden. Im Vergleich zu dessen Sound, der einem tiefen Zwitschern glich, war das neue Geräusch jedoch höher.

Zwei Schwarze Löcher vereinen sich zu gigantischem Schwarzen Loch

Ebenfalls neu für die Wissenschaftler war, dass sich das schwerere der beiden kollidierenden Schwarzen Löcher in der sogenannten „Paarinstabilität“ befand und dennoch eine Masse von 85 Sonnen besaß. Ein Stern, der zusammenbricht, sollte laut Alan Weinstein jedoch „kein Schwarzes Loch im Bereich von 65 bis 120 Sonnenmassen erzeugen können“.

Der Grund dafür sei, „dass die massereichsten Sterne von der Supernova ausgelöscht werden, die mit dem Zusammenbruch einhergeht“. Der Astronom hat dennoch eine mögliche Erklärung für das Phänomen, die mit der Theorie sogenannter hierarchischer Fusionen zusammenhängt. Derer nach verschmelzen zunächst leichte Schwarze Löcher mit der Sternmasse.

„Sie konsolidieren sich, bis sie zu gigantischen Schwarzen Löchern werden“, so Alan Weinstein, der zukünftigen Beobachtungen euphorisch entgegensieht: „Wir müssen nach exotischeren Ereignissen wie diesem suchen. Und nach exotischen Ereignissen wie wir sie zuvor nie gesehen haben. Wäre das nicht großartig?“ *Merkur.de ist ein Angebot der IPPEN.MEDIA.

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