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Darstellung eines Schwarzen Lochs

Das ist kein Bild eines wirklichen Schwarzen Lochs, sondern nur eine Darstellung davon. Bild: Shutterstock

Astronomen versuchen das Unmögliche: Ein Bild von einem Schwarzen Loch aufnehmen



Es gibt wenig, was die menschliche Wissbegierde beim Blick gen Himmel bislang mehr frustriert hat als Schwarze Löcher. Bilder von Schwarzen Löchern gibt es nicht, niemand hat je eines direkt gesehen. Am Mittwoch könnte sich das ändern.

Schwarze Löcher, diese absolut schwarzen Stellen, die noch schwärzer als das All selbst sind, verschlingen alles. Denn die aus ihrer Gravitation resultierende Anziehungskraft ist so stark, dass selbst elektromagnetische Wellen ihr nicht entkommen. Kein Licht – kein Bild. Oder vielleicht doch? Am Mittwoch werden internationale Wissenschaftler die ersten Ergebnisse des Projekts Event Horizon Telescope (EHT) vorstellen – und damit des Versuchs, ein Bild von einem Schwarzen Loch zu machen.

Das, was Schwarze Löcher umhüllt, nennen Wissenschaftler den Ereignishorizont (Event Horizon). Und dieser wiederum lässt sich beobachten. Der Kniff ist: Das Schwarze Loch nicht selbst ins Visier zu nehmen, sondern sein Umfeld. Gleich sechs «grosse Pressekonferenzen» weltweit sind für Mittwoch angekündigt, um erstmals Datenmaterial des Ereignishorizont-Teleskops zu präsentieren. Dabei geht es um nichts weniger als eine Überprüfung der Allgemeinen Relativitätstheorie Albert Einsteins.

Die «schwarzen Sterne» faszinieren Astronomen seit Jahrhunderten. Indirekte Methoden belegten die Existenz der «Allesfresser» zweifelsfrei.

Etwas Helles im Zentrum der Milchstrasse

«Vor mehr als 50 Jahren sahen Wissenschaftler, dass da etwas sehr Helles im Zentrum unserer Galaxie war», sagte der Astrophysiker Paul McNamara von der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA). Dieses Etwas hatte genug Gravitationskraft, um Sterne «sehr schnell» um sich herum kreisen zu lassen – in nur etwa 20 Jahren.

Astronomen vermuteten, dass diese Leuchtpunkte im All tatsächlich direkt mit Schwarzen Löchern zu tun haben. Der Begriff wurde Mitte der 60er Jahre von dem US-Physiker John Archibald Wheeler geprägt. Ein Band aus weissem heissem Gas und Plasma verleiht ihnen Strahlkraft. Was ins Innere gerät, erlischt.

«Der Ereignishorizont ist keine physische Barriere, man kann sich nicht in ihm aufhalten», erklärt McNamara. «Ist man im Inneren, kann man nicht entkommen, weil es unendlicher Energie bedarf. Und wenn man auf der anderen Seite ist, kann man das – im Prinzip.» Im Zentrum des Schwarzen Lochs konzentriert sich dessen gesamte Masse in einem einzigen Punkt mit unendlich hoher Dichte und unendlich starkem Gravitationsfeld, einer «Singularität».

Verbund aus acht Riesenteleskopen

Das EHT soll nun erstmals das Unsichtbare sichtbar machen. Dabei handelt es sich um einen Verbund aus acht riesigen Radioteleskopen, die über den Globus verteilt sind – Hawaii, Arizona, Spanien, Mexiko, Chile und am Südpol.

Im April wurden sie auf zwei Schwarze Löcher an weit auseinander liegenden Stellen im Universum ausgerichtet: Sagittarius A* (kurz Sag A*) im Zentrum unserer Galaxie und das weitaus grössere Schwarze Loch in der Riesengalaxie M87 (Messier 87).

Künstlerische Darstellung eines supermassereichen Schwarzen Lochs mit Akkretionsscheibe.
https://de.wikipedia.org/wiki/Messier_87#/media/File:Supermassiveblackhole_nasajpl.jpg

Künstlerische Darstellung eines supermassereichen Schwarzen Lochs mit Akkretionsscheibe. Bild: Wikimedia

Sag A* hat einen Durchmesser von rund 44 Millionen Kilometern. Was sich riesig anhört, nimmt sich von der Erde und damit aus 26'000 Lichtjahren (245 Billionen Kilometern) Entfernung jedoch wie ein Golfball auf dem Mond aus.

In M87 lauert dagegen ein Schwerkraftmonster von der 1500-fachen Grösse, aber es ist weitaus ferner; allerdings gleichen sich Grösse und Entfernung aus. Experten und Wettbüros tippen auf Sag A* als Bild-Kandidat, wegen des Lichtsmogs der Milchstrasse auf dem Weg zu M87.

Feuerprobe für die Relativitätstheorie

Astrophysiker wie McNamara schauen gebannt auf die Allgemeine Relativitätstheorie – hat sie Bestand? Nie zuvor wurde sie in dieser Dimension auf die Probe gestellt. Bahnbrechende Forschungsergebnisse zur Relativitätstheorie Einsteins wurden schon 2015 vorgelegt: Forscher beobachteten erstmals direkt sogenannte Gravitationswellen und bestätigten damit einen zentralen Baustein von Einsteins Theorie aus dem Jahr 1915.

Die winzigen Wellen sind Verzerrungen der Raumzeit, die bei äusserst energiereichen Ereignissen im Universum entstehen – beispielsweise bei Explosionen von Riesensternen oder durch zusammenstossende Schwarze Löcher. Anschliessend breiten sie sich mit Lichtgeschwindigkeit ungebremst durchs All aus.

(sda/afp)

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Die Simulation zeigt, wie die Gaswolke G2 im supermassiven Schwarzen Loch Sag A* verschwinden wird. Video: YouTube/NASA Video

Und unser Sonnensystem? Zeig im Quiz, wie gut du es kennst!

Quiz
1.Unser Mond ist bei grösster Distanz rund 406'000 Kilometer von der Erde entfernt. Welche der anderen sieben Planeten hätten dann zwischen Erde und Mond Platz?
Bild zur Frage
Die fünf kleinsten.
Die fünf kleinsten.
Die sechs kleinsten.
Die sechs kleinsten.
Alle sieben.
Alle sieben.
2.Bis auf Merkur und Venus haben alle Planeten in unserem Sonnensystem Monde. Welcher ist der grösste?
Bild zur Frage
Shutterstock
Titan
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Titan
Ganymed
Shutterstock
Ganymed
Kallisto
Shutterstock
Kallisto
3.Welcher Planet ist kleiner als der grösste Mond?
Sonnensystem, Planeten
Shutterstock
Merkur
Shutterstock
Merkur
Venus
Shutterstock
Venus
Mars
Shutterstock
Mars
4.Jupiter ist der grösste der Planeten in unserem System. Wie gross ist sein Anteil an der Gesamtmasse aller Planeten?
Jupiter
Shutterstock
37 Prozent
52 Prozent
71 Prozent
5.Ein anderes Bild entsteht, wenn das Zentralgestirn, die Sonne, miteinbezogen wird. Wie gross ist deren Anteil an der Gesamtmasse des Sonnensystems?
Sonne
Shutterstock
69,84 Prozent
88,79 Prozent
99,86 Prozent
6.Nichts ist schneller als Licht. Doch benötigt es rund acht Minuten, um von der Sonne zu uns zu gelangen. Wie lange unterwegs ist aber ein Photon, das im Inneren der Sonne entsteht, bis es deren Oberfläche erreicht?
Sonne Eruption
Über 1 Million Jahre.
Über 10'000 Jahre.
Über 10 Jahre.
7.Der Mars ist kleiner als die Erde. Wie gross ist seine Oberfläche, wenn man sie mit der Erdoberfläche vergleicht?
Mars-erde-Grössenvergleich
Nasa
Wasserhalbkugel Erde, Wasserhemisphäre
Wikipedia
So gross wie die gesamte Wasserfläche der Erde.
Landhalbkugel Erde, Landhemisphäre
Wikipedia
So gross wie die gesamte Landfläche der Erde.
Eurasien
Wikipedia
So gross wie Europa und Asien zusammen.
8.Der Mars hat zwei kleine Monde, Phobos und Deimos. Welche der folgenden Aussagen zu den Marstrabanten ist frei erfunden?
Marsmonde Phobos Deimos
Die Oberfläche von Phobos ist so gross wie die Fläche von London.
Phobos ist derjenige Mond im Sonnensystem, der sich am nächsten zu seinem Planeten befindet.
Phobos wird auf seiner Umlaufbahn seinerseits von Deimos umkreist.
9.Unser anderer Nachbarplanet, die Venus, zeichnet sich durch eine spezielle Eigenschaft aus. Welche?
Bild zur Frage
Shutterstock
Sie hat nur am Südpol eine Eiskappe.
Sie besitzt kein Magnetfeld.
Der höchste Vulkan im Sonnensystem befindet sich auf der Venus.
10.Der Planet der Ringe, der Saturn, weist noch eine weitere Besonderheit auf. Welche ist es?
Saturn
Nasa
Er rotiert so langsam, dass ein Tag länger dauert als ein Jahr.
Er hat mehr Monde als der Jupiter.
Seine Dichte ist so niedrig, dass er auf Wasser schwimmen würde.

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17Alle Kommentare anzeigen
    Alle Leser-Kommentare
  • Mike Mueller 10.04.2019 15:06
    Highlight Highlight ich tippe auf schwarz!
  • Hosenabe 09.04.2019 23:06
    Highlight Highlight Habe kein Wort verstanden, aber war mega spannend!
  • Sharkdiver 09.04.2019 20:00
    Highlight Highlight Mit glück 2 Punkte: uf ich habe bewiesen ich bin kein nerd
  • seepost 09.04.2019 19:51
    Highlight Highlight „Forscher beobachteten erstmals direkt sogenannte Gravitationswellen und bestätigten damit einen zentralen Baustein von Einsteins Theorie aus dem Jahr 2015.„
    Nur Einstein kann sogar postmortem Theorien aufstellen? ;)
    • RichPurnell 09.04.2019 21:12
      Highlight Highlight Vielleicht sein paradoxer Zwilling :D
  • salamandre 09.04.2019 17:29
    Highlight Highlight Dir macht so schnell keiner was vor.
    Dani Huber wo bist Du?
  • failgail 09.04.2019 17:11
    Highlight Highlight Ein Meilenstein
  • locheha1 09.04.2019 16:27
    Highlight Highlight .... Gravitationswellen und bestätigten damit einen zentralen Baustein von Einsteins Theorie aus dem Jahr 1915 (nicht 2015)
    • Anna Rothenfluh 09.04.2019 16:37
      Highlight Highlight @locheha1: Danke dir für den Hinweis, ist korrigiert!
  • Klirrfactor 09.04.2019 16:07
    Highlight Highlight "Forscher beobachteten erstmals direkt sogenannte Gravitationswellen und bestätigten damit einen zentralen Baustein von Einsteins Theorie aus dem Jahr 2015."

    Ich glaube ihr meint 1906 und 1915
  • Merida 09.04.2019 16:06
    Highlight Highlight „und bestätigten damit einen zentralen Baustein von Einsteins Theorie aus dem Jahr 2015„ 🤔
    • Astrogator 09.04.2019 17:31
      Highlight Highlight Raum und Zeit sind relativ 😏
  • D(r)ummer 09.04.2019 16:00
    Highlight Highlight Ich freue mich wie ein kleines Kind darauf!
    In weniger als 24h (15:00 Uhr) wissen wir mehr.
  • DrFreeze 09.04.2019 15:43
    Highlight Highlight Das Quiz kann man nur mit zehn Punkten abschliessen, wenn man Frage Acht falsch beantwortet mit Antwort C,l
  • DrFreeze 09.04.2019 15:30
    Highlight Highlight Ein Bild von einem schwarzen Loch? Ich kann denen ein Photo von meinem Portemonnaie senden 🤣
    • Klirrfactor 09.04.2019 16:16
      Highlight Highlight Das Problem dabei ist, dein Portemonnaie zieht nichts an !
    • Salvador Al Daliente 09.04.2019 16:53
      Highlight Highlight Wer nichts hat, kann auch nichts verlieren!

«Den Klimawandel zu stoppen, ist schneller möglich, als viele denken»

Am Freitag findet der nächste weltweite Klimastreik statt. Der Zürcher Uniprofessor und Nachhaltigkeitsforscher Kai Niebert verfolgt die Bewegung genau. Im Interview spricht er unter anderem darüber, wie die Jungen mit Grimms Märchen für den Klimawandel sensibilisiert werden können.

Herr Niebert, wann sind Sie das letzte Mal geflogen?Kai Niebert: Am Sonntagabend, als ich von einem Termin in Berlin nach Zürich zurückgekehrt bin.

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