Unsere Welt zu verstehen:  Schwarze Löcher

 

 
Wie man Schwarze Löcher entdecken und beobachten kann

— hmsgnr0285z

 
 
Es gibt hierfür mindestens 3 Wege:

 

• Schwarze Löcher emittieren — die extrem schwache Hawking-Strahlung ausgenommen — kein Licht. Wenn sie jedoch Materie aufsammeln, wird die bei ihrem Fall ins Loch stark aufgeheizt. Diese Wärmestrahlung kann registriert werden.
   
   
• Absuchen des Himmels nach Röntgenlichcht hat Hinweise auf die Existenz von Doppelsternsystemen erbracht, in denen ein sichtbarer Stern und eine kompakte Röntgenquelle einander umkreisen. In einigen dieser Fälle kam man zum Schluss, dass die Röntgenquelle ein Schwarzes Loch sein müsse. Diese Folgerung beruht auf Schätzungen der Masse, die möglich sind, wenn das System mit Hilfe der periodischen Schwankungen der optischen und der Röntgenstrahlung genau vermessen wird. Stellt sich dabei heraus, dass die Masse der Röntgenquelle deutlich größer als die maximal mögliche Masse eines Neutronenstern ist, so muss es sich um ein Schwarzes Loch handeln.
   
  Berühmtester Kandidat hierfür ist der Röntgenstern Cygnus X-1, der 9 bis 16 Mal so schwer wie unsere Sonne ist.
   
   
• Genaue Beobachtung der Zentren aktiver Galaxien zeigt, dass sich dort i.A. hohe Konzentrationen von Masse und Energie in relativ kleinen Regionen sehr schnell bewegen.
   
  Schönes Beispiel ist die Galaxie M87. In ihrem inneren Bereich — Durchmesser etwa 500 Lichtjahre — findet sich eine Gasansammlung, die mit einer Geschwindigkeit von etwa 750 km/s rotiert. Diese schnelle Rotation lässt sich am plausibelsten als Bewegung um ein Schwarzes Loch von etwa 10⁹ Sonnenmassen deuten.
   
  Sogar im Zentrum unserer Milchstraße scheint es ein Schwarzes Loch zu geben: Messungen im infroroten Spektralbereich ergaben nämlich, dass die Sternbewegungen innerhalb eines Radius von 0,3 Lichtjahren durch eine Masse von etwa 10⁶ Sonnenmassen beeinflusst werden. Die Annahme, dass es sich dabei um ein Schwarzes Loch handelt, liegt nahe, denn jede andere denkbare Konfiguration wäre instabil und würde sich in wenigen Millionen Jahren ohnehin zu einem Schwarzen Loch entwickeln.

 
Quelle: Gerhard Börner: Schöpfung ohne Schöpfer? (2006), S. 109-110