c't 10/2019
S. 44
News
Astronomie
Aufmacherbild
Bild: EHT

Superrechner zeigen Schwarzes Loch

Event-Horizon-Projekt: Erstes Foto einer Singularität

Acht Radioteleskope auf der ganzen Welt starrten im April 2017 gleichzeitig in Richtung der Galaxie M87. Jetzt konnten Superrechner aus den Aufnahmen das erhoffte Bild eines immensen Schwarzen Loches zusammenführen.

Der Blick in den gefräßigsten Schlund, in den die Menschheit je gesehen hat, erscheint als Aufnahme nicht besonders spektakulär: ein schwarzer Fleck umgeben von einem leuchtenden, ungleichmäßigen Ring. Dies ist das erste Bild, das Astronomen jemals von einem Schwarzen Loch aufnehmen konnten.

Schwarze Löcher wurden von Albert Einstein vor über 100 Jahren beschrieben. Bereits 1783 hatte John Mitchell an der Universität Cambridge erkannt, dass ein entsprechend großer Stern eine derartige Gravitation entwickeln muss, dass die Fluchtgeschwindigkeit, mit der Objekte noch diesen Stern verlassen könnten, sogar die Lichtgeschwindigkeit übertrifft. Einstein beschrieb, dass sich eine derart große Masse aufgrund ihrer eigenen Schwerkraft extrem verdichten muss. Unter der massiven Gravitation bildet sich ein Ereignishorizont (Event Horizon): Von innerhalb dieser physikalisch-mathematischen Grenze können nicht einmal Lichtstrahlen mehr nach außen dringen, alles wird von der Schwerkraft im Inneren gehalten: Das Schwarze Loch erscheint von außen schwarz.

Auch außerhalb des Ereignishorizontes wirkt sich die hohe Gravitation des Schwarzen Loches aus: Sie beschleunigt jede Materie in der Umgebung und heizt sie dabei extrem auf. Lichtstrahlen werden abgelenkt und im Extremfall sogar auf eine nahezu kreisrunde Bahn um den Ereignishorizont gezwungen. Vor dem Glühen beschleunigter Materie und zwischen den abgelenkten Lichtstrahlen erzeugt das Schwarze Loch einen „Schatten“, so sagt es bereits Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie vorher.

Dieses Phänomen erstmals einzufangen und so Einsteins Theorie zu bestätigen oder zu widerlegen, dafür ist das Event-Horizon-Teleskop (EHT) als internationales Verbundprojekt ins Leben gerufen worden.

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