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Sie sind massereich, die mysteriösesten Gebilde des Universums und extrem schwierig zu finden– Schwarze Löcher. Was sie genau sind und wie wir sie trotzdem finden können zeige ich euch jetzt!
Ist ein massereicher Stern am Ende explodiert er in einer Supernova und stößt seine äußeren Schichten ab. Ist der Rest ungefähr schwerer als drei Sonnen so kollabiert er unter seiner eigenen Masse. und wird auf winzigstem Raum zusammengepresst. Ein Schwarzes Loch ist geboren.
Wie können wir uns das vorstellen?
Schauen wir uns ein schwarzes Loch einmal in der Raumzeit an. Die Raumzeit kann man sich als aufeinanderfolgende Abbilder unseres 3-Dimensionalen Raums eines Zeitpunkts vorstellen.
Jegliche Form von Energie wie Masse, Strahlung oder Druck krümmt Raum und Zeit. Schwarze Löcher haben extrem viel Masse und drücken die Raumzeit an der Stelle so extrem das quasi ein Loch entsteht. Nach aktuellen Theorien befindet sich an der tiefsten Stelle die Singularität – mit der kompletten Masse des Schwarzen Lochs.
Singularität
Die kann gut und gerne mal je nach Art des schwarzen Lochs, die mehrfache bis milliardenfache Masse der Sonne sein. Das erstaunlichste – Singularitäten haben keine Ausdehnung. Keine Höhe, breite oder Tiefe. Sie ist ein unendlich kleiner Punkt mit unendlicher Dichte. Aber mit unendlich ist das so eine Sache. In der Theorie ist das gut und schön – in der Realität ehr unrealistisch. Aktuell fehlen uns vereinheitliche Beschreibungen von Quantenmechanik und Gravitation um das genau zu wissen.
Begriff: Schwarzes Loch
Was wir aber wissen: Flugbahnen anderer Objekte werden, wenn sie sich in der Nähe befinden, von dieser Krümmung umgelenkt, was auch als Gravitation bezeichnet wird. wenn Ab einen gewissen Punkt, dem Ereignishorizont, wird Materie schneller als Licht angezogen wird. Und weder Chuck Norris noch Lichtstrahlen können diesem Horizont entweichen. Deswegen ist das Loch auch nahe zu schwarz woher es auch seinen Namen hat. Ich sagte bewusst „nahe zu schwarz“ da da starke Gravitationsfelder geringfügige Strahlung aussenden. Was dann passiert weiß niemand.
Wie können wir schwarze Löcher finden?
Aber genau diese Verbiegung können wir nutzen. Befindet sich ein schwarzes Loch zwischen uns und einem fernen Stern, so werden die Elektromagnetischen wellen die wir zurück bekommen um das Schwerefeld des Schwarzen Lochs verbogen. Wir sehen den Stern an einen scheinbaren Ort – und zwar mehrfach. Diese Verbiegung der Lichtstrahlen nennt man Gravitationslinseneffekt und lässt uns ein Schwarzes Loch vermuten.