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Schwarze Löcher: Diese überraschende Geschwindigkeit können sie erreichen

Es gibt zahlreiche Schwarze Löcher im Weltall. Diese können nicht nur alles verschlingen, sondern sich auch mit aberwitzigen Geschwindigkeiten fortbewegen.

Ein Schwarzes Loch inmitten einer Spiralgalaxie.
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Mysterium schwarzes Loch: Diese 7 coolen Fakten machen dich zum Experten

Schwarze Löcher sind für viele eine Faszination – nicht zuletzt weil sie noch ein Mysterium sind. Wir wissen jedoch immer mehr über das Phänomen.

Astronomen und Astronominnen haben über die Jahre zahlreiche Schwarze Löcher im Weltall gefunden, die über verschiedene Eigenheiten verfügen. Was man aber bislang nicht wusste, ist, mit welchen potenziellen Geschwindigkeiten sie sich bewegen können. Nun gibt es eine konkrete Zahl – und die ist weit höher, als man jemals gedacht hätte.

Schwarzes Loch im Weltall: So schnell kann es werden

Ein Schwarzes Loch muss nicht an Ort und Stelle verbleiben, sondern kann sich bewegen. Aber welche Geschwindigkeit kann es potenziell erreichen? Dieser Frage sind zwei Forscher des Rochester Institute of Technology für ihre neue Studie nachgegangen.

Dazu haben sie mit Hilfe eines Supercomputers insgesamt 1.381 Simulationen von zusammenprallenden Schwarzen Löchern durchgeführt. In den Untersuchungen hatten beide stets die gleiche Masse mit jedoch entgegengesetzten Rotationen. Als Ergebnis kam dann die beachtliche Geschwindigkeit von 28.562 Kilometern pro Sekunde heraus – das entspricht etwas weniger als zehn Prozent der Lichtgeschwindigkeit, die mit 300.000 Kilometern pro Sekunde voranschreitet.

Auch spannend: Natürlich wirst du aller Voraussicht nach niemals mit einem solchen in Berührung kommen. Wir sagen dir trotzdem, wie ein Schwarzes Loch dich töten könnte, solltest du ihm zu nahe kommen.

Rückstoß durch Zusammenstoß

Der neu ermittelte Wert übertrifft bisherige Schätzungen bei Weitem. Bislang ging man innerhalb der Forschung davon aus, dass ein Schwarzes Loch maximal 5.000 Kilometer pro Sekunde erreichen könnte. Aber woher kommt die immense Beschleunigung? Wenn zwei Schwarze Löcher aufeinandertreffen und sich zu einem neuen vermengen, kann durch die vorherrschenden Gravitationskräfte eine Art Rückstoß entstehen. Dieser kann das neu entstandene Loch mit großer Schnelligkeit auf einen anderen Kurs bringen.

Dazu kommt es, wenn ein Ungleichgewicht der Kräfte zwischen den Schwarzen Löchern vorherrscht. Mehr Energie wird demnach nur in eine Richtung ausgestrahlt, was das Resultat verschiedener Massen, Rotationen oder von beidem sein kann. In der Praxis konnte man bis heute nur ein Exemplar finden, von dem man glaubt, dass es durch einen solchen Rückstoß angetrieben wurde. Es reist mit etwa 1.500 Kilometern pro Sekunde durch das Universum, wie eine frühere Studie ergab. Allgemein ließe sich so erklären, warum man oftmals Schwarze Löcher findet, die massiver sind als sie eigentlich sein dürften: Mehr umherrasende Objekte erhöhen die Chancen für noch mehr Kollisionen.

Es gilt allerdings festzuhalten, dass es sich bei dem errechneten Maximalwert von 28.562 Kilometern pro Sekunde um ein theoretisches Ergebnis handelt. Für die Simulationen stellte man optimale Bedingungen für Kollisionen ein, die in der Realität als recht unwahrscheinlich gelten. Aber wer weiß: Vielleicht ist ein solches Schwarzes Loch nur noch nicht entdeckt worden, weil es einfach zu schnell ist.

Quellen: „Ultimate Black Hole Recoil: What is the Maximum High-Energy Collision Kick?“ (Physical Review Letters 2023), „Evidence of Large Recoil Velocity from a Black Hole Merger Signal“ (Physical Review Letters 2022)

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