Schwarze Löcher sind eines der interessantesten Themen der Welt. Sie faszinieren jeden – und es gibt mehr Fragen als Antworten. Elias erklärt, was es damit auf sich hat.

 

Schwarze Löcher entstehen aus sehr massereichen Sternen, meist mit mehr als etwa 20 Sonnenmassen. Ein Stern betreibt Kernfusion, um Energie zu gewinnen. Der Strahlungsdruck der Kernfusion gleicht die Schwerkraft aus – so explodiert der Stern nicht. Diese Kräfte gleichen sich aus und der Stern kann weiterhin existieren. Doch irgendwann gehen ihm die Materialien für die Kernfusion aus und die Kraft von außen hat keinen Gegenspieler mehr. Ohne Widerstand kann sie den Stern zusammendrücken, so dass er implodiert. Die Materie wird zusammengedrückt und winzig. Durch die viele Masse können schwarze Löcher die Raumzeit krümmen. Je größer ein Stern ist, desto kürzer lebt er.

Im Zentrum der meisten großen Galaxien befindet sich ein supermassereiches Schwarzes Loch. Es gibt aber auch viele kleinere Schwarze Löcher außerhalb der Galaxienzentren. Manche Schwarze Löcher haben milliardenmal so viel Masse wie die Sonne. Wissenschaftler glauben, dass riesige Sterne früher existierten. Sie sollen die milliardenfache Masse der Sonne haben und lebten sehr kurz.

Sie ziehen Licht und alles andere an. In ihrer unmittelbaren Nähe wird ihre Anziehungskraft extrem stark. Wenn du dich einem Schwarzem Loch nähern würdest, würdest du in die Länge gezogen. Das nennt man Spaghettisierung.

Je näher du einem Schwarzem Loch kommst desto langsamer vergeht die Zeit. Wenn sich zwei Schwarze Löcher treffen, fusionieren sie. Dabei entstehen Wellen, die von mehreren Detektoren von der Erde aus gemessen werden können, darunter LIGO, Virgo und KAGRA. Es gibt zahlreiche Theorien: Zwei der berühmtesten sind die Theorien der Zeitreise und des Weißen Lochs. Die Zeitreise ist eine reine Theorie. Sie besagt, dass die Materie, die aufgenommen wird, wieder ausgespuckt wird. Allerdings gibt es dafür noch keine Beobachtungshinweise. Auch mich lässt das zweifeln, denn sonst hätte man so etwas schon entdeckt. Und die Frage ist, wieso die vorhandenen Materie nicht auch weg ist?

 Ich finde Schwarze Löcher so interessant, weil es das komplizierteste Thema der Erde ist und weil noch so viele Fragen offen sind.

 

Text: Elias

Fachliche Überprüfung: Frau Sirch (Dankeschön!) mit folgenden Quellen:

NASA Science – Black Hole Basics Grundlagen zu Schwarzen Löchern, Ereignishorizont, Zeitdilatation, Galaxienzentren und Beobachtungsmethoden. [science.nasa.gov]
NASA SVS – Black Holes Entstehung stellarer Schwarzer Löcher, supermassereiche Schwarze Löcher und allgemeine Eigenschaften. [svs.gsfc.nasa.gov]
NASA Hubble Mission Team – Hubble Determines Mass of Isolated Black Hole Informationen zur Entstehung Schwarzer Löcher aus massereichen Sternen und zur Mindestmasse von Vorläufersternen. [science.nasa.gov]
European Space Agency (ESA) – Measuring Gravitational Waves Entstehung und Nachweis von Gravitationswellen durch LIGO, Virgo und KAGRA. [esa.int]
European Space Agency (ESA) – LISA Informationen zu Gravitationswellen und Verschmelzungen Schwarzer Löcher. [esa.int]

Bild: Lehrbuch