Stephen Hawking ist so ziemlich jedem ein Begriff. Der verstorbene Physiker widmete sich dem Großteil seiner Forschung Schwarzen Löchern und sicherte etliche Erkenntnisse über die eigenartigen Objekte im All. Zu Lebzeiten fand er unter anderem heraus, dass die hungrigen Gebilde nicht statisch, sondern sehr dynamisch sind. Außerdem scheinen sie sich aufzulösen, Stück für Stück. Ein Forschungsteam fand nun heraus, dass sich beinahe alles im Weltall genau in diesem Moment ebenfalls ganz langsam zersetzt.
Stephen Hawking & die Hawking-Strahlung
Der Auflösungsprozess, den Stephen Hawking bei Schwarzen Löchern entdeckte, lässt sich durch die sogenannte Hawking-Strahlung erklären. Die Theorie stellte der renommierte Physiker bereits 1974 auf, also vor knapp 50 Jahren. Die Hawking-Strahlung beschreibt dabei folgendes Phänomen:
Der Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs beschreibt den Punkt, an dem Teilchen den Sog des Lochs unwiderruflich passieren können. Auf Quantenebene handelt es sich hier um ein unfassbar dynamisches Umfeld, in dem sich Quantenteilchen und Anti-Teilchen kurzzeitig miteinander verbinden und dann gegenseitig eliminieren. Allerdings kann es in der Nähe des Ereignishorizonts eines Schwarzen Lochs auch vorkommen, dass stattdessen eines der beiden Teilchen eingezogen wird. Das andere hingegen, welches zurückbleibt, strahlt ab. Das ist die sogenannte Hawking-Strahlung.
Da sich dieser Prozess ewig lang fortsetzt, kann man also sagen, dass Schwarze Löcher in minimaler Geschwindigkeit verdampfen – eben mit jedem Teilchen, das durch die Hawking-Strahlung abgestrahlt wird. Nun hat ein Forschungsteam der Radboud-Universität aus den Niederlanden nun einen wichtigen Punkt zur Theorie von Stephen Hawking hinzugefügt: Für diesen Zersetzungsprozess bedarf es weder eines Schwarzen Loches noch eines Ereignishorizonts. Stattdessen findet er gerade an etlichen Orten im Kosmos statt.
Universum zersetzt sich durch bisher unbekannte Strahlung
Da sich die Theorie von Stephen Hawking und damit auch die Hawking-Strahlung nur auf Schwarze Löcher bezieht, haben die Forschenden um den Astrophysiker Michael F. Wondrak den neu entdeckten Zersetzungsprozess einer bisher unbekannten Strahlung zugewiesen:
„Unsere Ergebnisse belegen die Existenz einer bisher unbekannten Form von Strahlung, die sich von der Hawking-Strahlung unterscheidet“, heißt es in den interdisziplinären Forschungsergebnissen. Nichtsdestotrotz sind sich die Strahlungsarten unfassbar ähnlich: „Wenn wir die Teilchenzahl und den Energiefluss mit dem Hawking-Fall vergleichen, stellen wir fest, dass beide Effekte von ähnlicher Größenordnung sind.“
Wichtiges Unterscheidungsmerkmal sind jedoch die Voraussetzungen für ihr entstehen. Das Fachmagazin Forschung und Wissen fasst zusammen, dass entgegen der Theorie von Stephen Hawking die neue Strahlung bereits an simplen Gravitationsfeldern massenreicher Objekte entstehen kann. Das schließt nahezu jeden massenreichen Planeten und Stern mit ein. In der Konsequenz bedeutet das, dass sich unser Universum jetzt in diesem Moment fortwährend zersetzt und der Kosmos so auch irgendwann enden könnte.
Quelle: „Gravitational Pair Production and Black Hole Evaporation“ (Physical Review Letters, Juni 2023), Forschung und Wissen
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