Schwarzes Loch aus seiner Galaxie geschleudert
(dpa) - Ein gigantischer Gravitationswellen-Tsunami hat ein supermassereiches Schwarzes Loch aus dem Herz seiner Heimatgalaxie geschleudert. Das zumindest schließen Astronomen aus Beobachtungen mit dem „Hubble“-Weltraumteleskop. Das Schwarze Loch mit einer Masse von mehr als einer Milliarde Sonnen schießt demnach mit einer Geschwindigkeit von 7,6 Millionen Kilometern pro Stunde aus seiner Heimatgalaxie heraus.
Die Wissenschaftler um Marco Chiaberge vom Space Telescope Science Institute in Baltimore hatten mit dem Weltraumteleskop eine rund acht Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxie untersucht. Ein Lichtjahr ist die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, und entspricht knapp zehn Billionen Kilometern. Die Galaxie gehört zu einem Galaxienhaufen – und die Astronomen hatten nach Anzeichen für verschmelzende Sternsysteme gesucht. Zu ihrer Überraschung beobachteten sie dabei einen sogenannten Quasar in den Außenbezirken der untersuchten Galaxie.
Quasare sind normalerweise die Kerne aktiver Galaxien. Sie werden von einem zentralen Schwarzen Loch angetrieben. Die Schwarzen Löcher selbst lassen sich nicht beobachten, aber die Quasare strahlen meist heller als eine ganze Galaxie. „Schwarze Löcher hausen im Zentrum von Galaxien, daher ist es ungewöhnlich, einen Quasar nicht im Zentrum zu beobachten“, erläutert Chiaberge. Die Forscher errechneten, dass dieser Quasar sich mit seinem supermassiven Schwarzen Loch rund 35 000 Lichtjahre vom Zentrum seiner Galaxie entfernt hat. Das ist weiter als die Distanz der Sonne zum Zentrum unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße. Die Geschwindigkeit des Quasars mit der Katalognummer „3C 186“legt nahe, dass er seine Galaxie in etwa 20 Millionen Jahren verlassen und dann durchs Weltall vagabundieren wird.
Um einem derart massereichen Schwarzen Loch diese Geschwindigkeit zu verleihen, ist die Energie von 100 Millionen gleichzeitig explodierenden Supernovae nötig, wie die Astronomen erläutern. Die Wissenschaftler haben das ungewöhnliche System mit zahlreichen Teleskopen untersucht.
(dpa) - In Hollywood-Filmen wie „Interstellar“war schon oft eines zu sehen, aber in der Wirklichkeit warten Wissenschaftler auf der ganzen Welt sehnlichst darauf: auf ein Bild von einem Schwarzen Loch. 1915 stellte Albert Einstein erstmals die Theorie auf, dass es solche Orte der Extreme geben könnte, die alles anziehen und kein Licht nach außen lassen. Und ein halbes Jahrhundert ist es her, dass der Begriff „Schwarzes Loch“für derlei Phänomene allgemein etabliert wurde. Wirklich gesehen allerdings hat noch niemand eines.
Das will eine Gruppe von Forschern nun ändern. Mit einem weltumspannenden Netzwerk von Teleskopen („Event Horizon“-Teleskop) – unter anderem am Südpol, in Europa und Nord- und Südamerika – wollen sie im April versuchen, erstmals ein Bild von einem Schwarzen Loch zu machen. „Es gibt große Aufregung“, sagte Projektleiter Shepherd Doeleman vom Harvard-Smithsonian Center für Astrophysik in Cambridge (US-Staat Massachusetts) dem Sender BBC. „Wir stellen unser virtuelles Teleskop seit inzwischen fast zwei Jahrzehnten zusammen und im April werden wir die Beobachtungen machen, die erstmals die Chance haben, den Ereignishorizont eines Schwarzen Loches in den Fokus zu bringen.“
Im vergangenen Jahr hatte das „Event Horizon“-Teleskop schon einmal versucht, das Schwarze Loch „Sagittarius A*“in der Milchstraße und ein weiteres abzulichten – ohne Erfolg. „Nichtssagende Kleckse“seien zu sehen gewesen, schrieb das „Science“-Magazin. Aber in diesem Jahr sind weitere leistungsstarke Teleskope zu dem Netzwerk dazugekommen. Einmal im Jahr wird das Teleskop-Netzwerk in Richtung der Schwarzen Löcher gerichtet, diesmal an fünf Nächten zwischen dem 5. und 14. April. Dann stehen die Chancen auf passendes Wetter an den beteiligten Teleskopen gut – aber sicher ist das nicht. Und wenn das Wetter schlecht ist, wird wieder kein Schwarzes Loch auf dem Bild zu sehen sein.
Wie sie sich ein Bild von einem eigentlich unsichtbaren Schwarzen Loch vorstellen, wissen die Forscher genau: als einen hellen Ring rund um einen schwarzen Kreis. Der helle Ring stellt Gas und Staub dar, die von dem Loch extrem beschleunigt und schließlich verschlungen werden. Wegen der extrem starken Schwerebeschleunigung heizt sich Materie, die in ein Schwarzes Loch fällt, auf Millionen Grad Celsius auf und gibt dann Energie als Röntgenstrahlung ab.
„Es könnte aber auch sein, dass wir etwas ganz anderes sehen“, sagt Projektleiter Doeleman. „Es ist zwar nie eine gute Idee, gegen Einstein zu wetten, aber wenn wir etwas sehen würden, das sehr anders ist als das, was wir erwarten, dann müssten wir die gesamte Theorie der Schwerkraft überdenken. Ich erwarte nicht, dass das passiert, aber alles könnte passieren, und das ist das Schöne daran.“
10 000 vollgepackte Laptops
Das Ganze sei ein „kühnes und mutiges Experiment“, sagte der selbst nicht beteiligte Astrophysiker Roger Blandford von der Stanford Universität in Kalifornien dem „Science“Magazin. „Es wird diese bemerkenswerte Theorie für gültig erklären: Dass Schwarze Löcher im Universum üblich sind. Wenn man es gesehen hat, glaubt man es.“
Bis ein Bild – wenn die Aufnahme denn überhaupt gelingt – veröffentlich werden kann, würde es noch Monate dauern. Ende des Jahres oder Anfang 2018 halten die Forscher für machbar. Zunächst müssen die von allen teilnehmenden Teleskopen gesammelten Daten zusammengebracht und ausgewertet werden – nach Angaben der Forscher entspricht die Menge der von rund 10 000 vollgepackten Laptops. „Das ist eine Geduldsaufgabe“, sagt Projektleiter Doeleman. „Eine Geduldsaufgabe im Quadrat.“