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This illustration released by NASA, shows a supermassive black hole in the nearby spiral galaxy NGC 1365. A study published Thursday in the journal Nature calculated the spin rate of the black hole and found it’s rotating close to the speed of light. (AP Photo/NASA)

Schaurig schön: Illustration eines Schwarzen Lochs. Bild: AP NASA

Physik für Laien

Warum Sie es nie schaffen werden, Ihrer Mutter zu erklären, was ein Schwarzes Loch ist

Der berühmte Physiker Hawking stellt die bisherige Theorie vom Schwarzen Loch in Frage. Grund genug für unseren Redaktor, sich das von Experten verständlich verklickern zu lassen. So viel vorweg: Er hat irgendwann aufgegeben.



«Schwarze Löcher sind eigentlich nur grau», titelt Welt.de und Spiegel Online schreibt: «Hawking definiert Schwarze Löcher neu». Der britische Astrophysiker macht wieder mal Schlagzeilen mit seinen ausgefallenen Ideen. 

Ein kurzer Blick in die Medienberichte zeigt mir schnell, dass es hier um schwer verdauliche Kost geht: Begriffe wie Ereignishorizont, Quantenfluktuation oder metastabile, gebundene Zustände des Gravitationsfeldes sind mir ungefähr so verständlich wie eine Gebrauchsanweisung auf Koreanisch. 

Dabei spricht alle Welt von Schwarzen Löchern, als sei es vollkommen klar, was damit gemeint ist. Loch und schwarz sind ja Wörter, die man aus dem Alltag bestens kennt.

Doch was ist ein Schwarzes Loch denn wirklich?

Kopfweh-Wörter im Internet

Ich wende mich vertrauensvoll ans Internet, das bekanntlich alles weiss. Google führt mich schnurstraks zum entsprechenden Wikipedia-Eintrag
«Ein Schwarzes Loch ist ein astronomisches Objekt, dessen Gravitation so extrem stark ist, dass aus diesem Raumbereich nichts – auch kein Lichtsignal – nach aussen gelangen kann», lese ich da. 

Na, dieser erste Satz ist ja gar nicht so schwierig, finde ich, und lese hoffnungsvoll weiter. Doch dann kommen wieder diese Kopfweh-Wörter: Raumzeit, wieder dieser mysteriöse Ereignishorizont und schliesslich ein Ungetüm, das mir den Rest gibt: Krümmungssingularität

«Schwarze Löcher haben keine Haare»

John Archibald Wheeler, amerikanischer Physiker

Der Artikel hat kaum angefangen, und ich muss schon passen. Entnervt scrolle ich noch kurz nach unten und treffe dort auf das Keine-Haare-Theorem. Wie? Sollte die Tatsache, dass ich eine Glatze habe, etwas mit einem Schwarzen Loch zu tun haben? Ich klicke die Seite weg. 

Künstlerische Darstellung eines supermassiven Schwarzen Lochs im Zentrum einer Galaxie. Seine Gravitationskräfte deformieren den Stern im Vordergrund.  Bild: AP University of Warwick

Der Fall ist klar: Ich benötige professionelle Hilfe. Ein Anruf bei Bruno Binggeli, Professor am Department Physik der Universität Basel, soll Licht ins Dunkel bringen. Ein Schwarzes Loch, beruhigt mich Binggeli, sei eigentlich ganz einfach zu erklären: «Wenn Sie Materie zusammenpressen, wird die Dichte irgendwann so gross, dass die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit erreicht.» 

«Wenn man die Sonne auf eine Kugel mit drei Kilometer Radius zusammendrücken könnte, würde die Fluchtgeschwindigkeit der Lichtgeschwindigkeit entsprechen, und nichts könnte die Sonne mehr verlassen.»

Prof. Dr. Bruno Binggeli, Universität Basel

Fluchtgeschwindigkeit? «Ja, die Geschwindigkeit, die man zum Beispiel benötigt, um eine Rakete von der Erde wegzuschiessen», erklärt Binggeli. «Nehmen Sie unsere Sonne als Beispiel: Wenn man sie auf eine Kugel mit drei Kilometer Radius zusammendrücken könnte, würde die Fluchtgeschwindigkeit der Lichtgeschwindigkeit entsprechen, und nichts könnte die Sonne mehr verlassen.» 

Kosmischer Staubsauger?

Eine oft anzutreffende Vorstellung von Schwarzen Löchern hält diese für gefrässige Monster, die wie kosmische Staubsauger allmählich alles aus ihrer Umgebung anziehen und verschlucken. Das, sagt Professor Binggeli, sei falsch. Man müsse einem Schwarzen Loch schon sehr nahe kommen, damit man von ihm eingefangen werde. Ausserhalb dieses engen Bereichs wirke ein Schwarzes Loch wie jeder andere Himmelskörper. «Wenn sich im Zentrum unseres Sonnensystems ein Schwarzes Loch von der Masse der Sonne befände, würde sich für uns schwerkraftmässig nichts ändern. Allerdings hätten wir dann natürlich kein Licht mehr», erklärt Binggeli. (dhr)

Und was passiert dann? Gemäss der Einstein'schen Relativitätstheorie müsste diese komprimierte Sonne dann kollabieren und auf einen Punkt zusammenfallen. «Sie wäre dann gewissermassen nicht mehr da, ein Loch eben. Eine Singularität.» Oha, wieder diese Singularität – ich bin überfordert. 

Diese verflixte Singularität! 

«Eine Singularität», versucht Binggeli mir beizubringen, «ist ein physikalischer Zustand, in dem eine bestimmte Grösse unendlich oder Null ist. Damit ist es unmöglich, Aussagen über die physische Beschaffenheit einer solchen Singularität zu machen.» 

Mir raucht der Kopf. Diese verflixte Singularität! Wieder ist es da, dieses Gefühl, das der österreichische Schriftsteller Robert Musil in seinem Roman «Die Verwirrungen des Zöglings Törless» – es ging dort um Kant – so schön beschrieben hat: «(Ihm war), als drehe eine alte, knöcherne Hand ihm das Gehirn in Schraubenwindungen aus dem Kopfe.»

Doch was ist ein Schwarzes Loch denn wirklich?

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10Alle Kommentare anzeigen
    Alle Leser-Kommentare
  • gen 01.02.2014 12:25
    Highlight Highlight Theorie auf Theorie, jedoch alles was wir uns erdenken, kann auch nicht bewiesen werden, darum ist auch ein schwarzes Loch ein schwarzes Loch.
    Frage was ist hinter dem durchschreiten eines schwarzem Loches vorhanden, ist der Weltraum weiterhin vorhanden, oder tut sich eine neue Galaxie auf?
    Frage auf Fragen.
  • papparazzi 01.02.2014 09:21
    Highlight Highlight Also ich würde das meiner Mutter so erklären:

    Du schaust von draussen durch ein Loch in der Wand. Wenn du hinein schaust, ist es ganz dunkel, weil im innern des Raumes kein Licht ist. Das ist also ein schwarzes Loch:-) ut (dp)
  • Kasimir4ever 01.02.2014 08:00
    Highlight Highlight Zu schnell aufgegeben. Von einem Journi erwarte ich mehr Ausdauer. Er soll sich nicht das Kopfweh seines Publikums zu eigen machen, er muss die Aufklärungspille dagegen sein.
    • papparazzi 01.02.2014 11:44
      Highlight Highlight Dann sollen wir also das Denken für die Leser übernehmen? :-) ut (dp)
    • Kian 01.02.2014 13:41
      Highlight Highlight Wir sind auch nur Menschen.
    • Dini Muetter folgt mir uf Insta 01.02.2014 20:22
      Highlight Highlight Kian und Papparazzi, eine faule Ausrede ist das. Wenn sich ein Journi ein solches Thema vornimmt (etwas komplexes zu erklären), dann soll er auch gefälligst was gescheites daraus machen und nicht eine Seite darüber schreiben, dass er's nicht checkt. Ich wette, die Sendung mit der Maus hätte es geschafft, das Thema für 5-12-jährige absolut verständlich zu machen. Und wenn man wirklich will, dann kann das jeder Journalist schaffen. Herr Huber wollte nicht, das ist alles.
    Weitere Antworten anzeigen
  • C 31.01.2014 23:30
    Highlight Highlight Bei dem Thema leide ich auch unter zerebraler Insuffizienz.
  • Anna Rothenfluh 31.01.2014 22:42
    Highlight Highlight Götti, an welch weise Fragen du dich herantraust.
    Lass uns über Kant reden.

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Das Haupt der Combined Operations des britischen Kriegsministeriums rauschte ganz aufgeregt in Winston Churchills Badezimmer, wo der Premier gerade dabei war, ein Schaumbad zu nehmen.

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