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(Credits: Ute Kraus, Physikdidaktik Ute Kraus, Universität Hildesheim, Tempolimit Lichtgeschwindigkeit, (Milchstraßenpanorama im Hintergrund: Axel Mellinger) – Galerie von Tempolimit Lichtgeschwindigkeit, CC BY-SA 2.5)

Schwarzes Loch

Schwarze Löcher gehören zu den faszinierendsten Objekten unseres Universums. Ihre Eigenschaften sorgen dafür, dass die Erforschung dieser Himmelskörper nahezu unmöglich ist und präziseste Messmethoden erfordern. Selbst die Albert Einstein ihre Existenz mit seiner allgemeinen Relativitätstheorie rechnerisch bewiesen hat, dauerte es noch ein halbes Jahrhundert, bis das erste Schwarze Loch 1972 nachgewiesen werden konnte.

In den letzten Jahren gab es immer wieder Durchbrüche bei der Erforschung Schwarzer Löcher. 2015 wurden erstmals Gravitationswellen nachgewiesen. Und das rund 100 Jahre nachdem Einstein sie durch seine Berechnungen vorhergesehen hatte. Erst im April 2019 konnte das erste Schwarze Loch erfolgreich fotografiert werden.

Binärsysteme

Jetzt gibt es den nächsten Erfolg für Astrophysiker in diesem Bereich. Das Magazin Astrophysical Journal publizierte eine Studie mit neuen automatisierten Suchwerkzeugen (Reverberation Machine“). Wissenschaftler des MIT werteten Satellitendaten nach Echos von schwarzen Löchern aus.

In der gesamten Milchstraße gibt es etliche Schwarze Löcher, vermutlich mehrere 10 Millionen. Viel seltener hingegen sind Schwarze Löcher, die sich in einem Binärsystem befinden. Bedeutet: Ein Schwarzes Loch, das sich in einer gravitativen Abhängigkeit zu einem Stern befindet. Bis dato waren nur 2 dieser Systeme in der gesamten Milchstraße bekannt. Durch die neuen Forschungsergebnisse konnten 8 weitere gefunden werden.

Echo aus dem Schwarzen Loch

Diese Binärsysteme erzeugen in einigen Fällen ein „Licht-Echo“, welche die Forscher in den aufgezeichneten Daten aufspüren konnten. Danach wandelten sie die Licht.Emission eines typischen Röntgenechos in hörbare Schallwellen um. Dadurch eröffnen sich weitere Möglichkeiten zur Erforschung einzelner Bereiche eines Schwarzen Lochs:

„Wir stehen erst am Anfang, diese Lichtechos zu nutzen, um die Umgebungen zu rekonstruieren, die dem Schwarzen Loch am nächsten sind. (…) Jetzt haben wir gezeigt, dass Aufzeichnungen dieser Echos häufig sind. Und wir sind in der Lage, Verbindungen zwischen der Scheibe, dem Jet und der Korona eines Schwarzen Lochs auf neue Weise zu untersuchen.“

Hier könnt ihr das Echo hören:

Quelle via Massachusetts Institute of Technology