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Die endlose Dunkelheit: Wir könnten endlich wissen, wie das erste Schwarze Loch entstanden ist

Wie entstand das erste Schwarze Loch? Eine neue Theorie bringt Licht ins Dunkle.
Wie entstand das erste Schwarze Loch? Eine neue Theorie bringt Licht ins Dunkle.
Foto: Pixabay
Die Entstehung Schwarzer Löcher ist noch immer nicht hinreichend aufgeklärt. Nun gibt es allerdings eine neue Theorie hinsichtlich der Entstehung der faszinierenden Himmelskörper.

Ein Schwarzes Loch wird generell als Objekt klassifiziert, dessen Masse auf ein extrem kleines Volumen, also eine sogenannte Singularität, konzentriert ist. Der Himmelskörper erzeugt in seiner unmittelbaren Umgebung eine so starke Gravitation, dass nicht einmal Licht dieser entkommen kann. Aufgrunddessen lassen sich diese Objekte niemals direkt beobachten, lediglich über ihren Ereignishorizont. Doch wie entstand das allererste schwarze Loch – ohne die Anwesenheit massenreicher Sterne im Universum? Eine neue Studie scheint nun eine Antwort auf diese Frage gefunden zu haben.

Wie entstand das erste Schwarze Loch?

Wie entstand das erste Schwarze Loch? Eine nun veröffentlichte Studie in dem Fachjournal Astrophysical Journal Letters versucht zu erklären, wie diese Objekte nach dem Urknall ohne die Anwesenheit von Sternen entstehen konnten – und versucht somit, kosmologische Klarheit hinsichtlich eines Mysteriums zu schaffen, für das bisher keine ausreichende wissenschaftliche Erklärung gefunden werden konnte.

Generell lassen sich Schwarze Löcher in unterschiedliche Klassen katagorisieren. Steht ein massenreicher Stern am Ende seines Lebens, explodiert er in einer Supernova und stößt seine äußeren Schichten ab. Der Rest des Sterns kollabiert und wird auf winzigstem Raum zusammengestaucht. Durch diese Kompression entsteht ein Schwarzes Loch, das keinerlei Licht mehr entkommen lässt. Diese Himmelskörper werden als stellare Schwarze Löcher bezeichnet.

Eine weitere Möglichkeit zur Entstehung Schwarzer Löcher ist die Kollision zweier Sterne. Wenn eine Masse mit einem bestimmten Wert vorherrscht, können sich Schwarze Löcher ebenfalls entwickeln

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Supermassereiche Schwarze Löcher stellen Forscher vor Rätsel

Die Entstehung supermassereicher Schwarzer Löcher hingegen, die in den Zentren aller großen Galaxien existieren und eine enorme Masse von Millionen bis Milliarden an Sonnenmassen aufweisen, bleibt weiterhin ein Mysterium.

Auch das Schwarze Loch, das sich im Zentrum der Milchstraße befindet, gehört mit 3,6 Millionen Sonnenmassen in diese Kategorie. Forscher nehmen an, das unser Universum in seinem frühsten Entstehungsstadium zahlreiche Schwarze Löcher aufwies, aus denen Galaxien und Sterne entstanden. Doch woraus entwickelten sich diese allerersten Schwarzen Löcher?

Das Model basiert auf einer alternativen Annahme über das Wachstum Schwarzer Löcher

Als Studienleiter fungiert Shantanu Basu, der an der kanadischen Western University in Ontario als Physik- und Astronomieprofessor arbeitet. Basu erklärt, dass seine Theorie auf einer alternativen Idee des Wachstums Schwarzer Löcher basiert, der "Direkten Kollision". Diese geht davon aus, dass Schwarze Löcher enorm schnell entstehen und wachsen können – doch das dieses Wachstum gestoppt werden kann.

Demnach befanden sich nach dem Urknall enorme Massen an Gas und Staub in der Atmosphäre, aus denen sich Klumpen formten, die kollabierten und somit Schwarze Löcher entstehen ließen. Diese nährten sich an ebendiesen enormen Massen von Gas und Staub und weiteten sich somit immer mehr aus, da keine Kraft das Wachstum der Himmelskörper regulierten. Schließlich wurde die Ausdehnung der Löcher jedoch durch die Strahlung der entstandenen neugeborenen Sterne und weiterer schwarzer Löcher im Universum gestoppt. Zurück blieben supermassereiche Schwarze Löcher, wie wir sie heute kennen.

In anderen Worten: Innerhalb der ersten 800 Millionen Jahre nach dem Urknall entstanden Schwarze Löcher enorm schnell und wuchsen ebenso schnell, bis sie schließlich durch die Geburt zahlreicher Sterne gestoppt wurden.

Video: Was würde passieren, wenn ein Schwarzes Loch auf der Erde auftauchen würde?

Die Suche nach Antworten geht weiter

Die Theorie Basus bleibt zunächst genau das – eine Theorie. Dieser neue Fund über die Regulierung des Wachstums und somit die Entstehung der supermassereichen Schwarzen Löcher ist ein Ansatz, der in Zukunft sicher weiter untersucht werden wird. Allein die Tatsache, dass im April 2019 das erste Foto eines schwarzen Lochs gemacht wurde, bedeutet, dass wir uns dem Mysterium annähern. Kürzlich entdeckte das Hubble-Teleskop jedoch etwas Erstaunliches.

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