Sensation: Das erste Bild des materieverschlingenden Schwerkraftmonsters

Das am Mittwoch vorgestellte erste direkte Bild eines Schwarzen Lochs ist ein Meilenstein in der Geschichte der Astronomie. Sechs Fragen und Antworten zu Schwarzen Löchern und dem Projekt Event Horizon Telescope (EHT), das die Aufnahme ermöglichte:

WAS SIND SCHWARZE LÖCHER?

Die Bezeichnung Schwarzes Loch erfand der US-Physiker John Archibald Wheeler Mitte der 60er Jahre. Schwarze Löcher zählen zu den bizarrsten Objekten des Weltalls. Ihre Gravitation ist so stark, dass selbst Licht ihnen nicht entweichen kann. Niemand hat also je ein Schwarzes Loch selbst direkt gesehen – es ist einfach schwarz.

WIESO LÄSST SICH DANN EINE AUFNAHME DAVON MACHEN?

Nachgewiesen werden konnten Schwarze Löcher bislang nur auf indirektem Weg – indem man beispielsweise das Verhalten des heißen Gases und Plasmas analysierte, das diese Materie verschlingenden Schwerkraftmonster umgibt. Nun ist es gelungen, diese Materie mitsamt dem Schwarzen Loch in ihrer Mitte direkt aufzunehmen.

SIND ALLE SCHWARZEN LÖCHER GLEICH?

Nein, es gibt sie sozusagen in unterschiedlichen Konfektionsgrößen. Im Wesentlichen unterscheidet man zwischen stellaren und supermassereichen Schwarzen Löchern. Erstere sind vergleichsweise klein und entstehen am Ende des Lebens massereicher Sterne, die anderen, viel größeren Gravitationsmonster fanden Astronomen in den Zentren von Galaxien gefunden, also in der Mitte großer Sterneninseln wie unsere Milchstraße.

WAS BEFINDET SICH IN IHREM INNERN?

Im Zentrum des Schwarzen Lochs konzentriert sich dessen gesamte Masse in einem einzigen Punkt mit unendlich hoher Dichte und unendlich starkem Gravitationsfeld. Physiker sprechen von einer Singularität. Begrenzt werden Schwarze Löcher vom sogenannten Ereignishorizont (englisch event horizon), der dem EHT-Projekt seinen Namen gab. Alles was sich innerhalb des Ereignishorizonts befindet, kann dem Schwarzen Loch nicht entkommen – denn dazu wäre eine unendliche Energie erforderlich.

WAS IST DAS EVENT HORIZON TELESCOPE?

Beim EHT handelt es sich nicht nur um ein einzelnes Instrument. Das Projekt ist vielmehr ein Verbund aus acht riesigen Radioteleskopen, die über den Globus verteilt sind – von Hawaii über Arizona, Spanien, Mexiko und Chile bis zum Südpol. Auch das deutsche Max-Planck-Institut ist an dem Projekt beteiligt. Dieser Zusammenschluss von Teleskopen bildet ein virtuelles Radioobservatorium mit einem effektiven Durchmesser von 12.000 Kilometern – also fast dem Durchmesser der Erde.

WAS WURDE MIT DEM EHT BEOBACHTET?

Beobachtet wurden im April 2017 zwei Schwarze Löcher, die nach irdischen Maßstäben sehr weit voneinander entfernt sind. Das eine liegt von der Erde aus gesehen im Sternbild des Schützen (lateinisch sagittarius), trägt die Bezeichnung Sagittarius A* und ist jenes massereiche Schwarze Loch, das sich im Zentrum unserer Milchstraße befindet.

Als „Gewinner“ im Wettlauf um das erste Bild eines kosmischen Schwerkraftmonsters ging jedoch das zweite beobachtete Schwarze Loch hervor: Es befindet sich im Zentrum der 55 Millionen Lichtjahre entfernten elliptischen Riesengalaxie Messier 87 (M87). Es besitzt eine Masse, die sechseinhalb Milliarden Mal größer ist als die der Sonne. (afp)