Wenn magische Astroingenieure monströse Schwarze Löcher anzapfen

Bild: ESO

Megazivilisationen vom Kardashev-Typ-III könnten supermassive Schwarze Löcher zur Energiegewinnung nutzen, glauben zwei asiatische Wissenschaftler

Der große Science-Fiction-Autor Arthur C. Clarke schrieb einmal, dass jede hinreichend fortschrittliche Technologie von Magie nicht zu unterscheiden wäre. Tatsächlich könnten Superzivilisationen Sterne verschieben, Wurmlöcher künstlich generieren und diese als Transportmittel instrumentalisieren oder auch Schwarze Löcher manipulieren. Die Elite im galaktischen Club könnte auch die Nonplusultra-Energiequelle ihrer jeweiligen Galaxie anzapfen. Sie könnten um supermassive Schwarze Löcher (SMBH) riesige Kraftwerke positioniert haben, welche die gesammelte Energie gen Heimat beamen. Dieses Science-Fiction-Szenarium halten zumindest zwei Astronomen aus Taiwan und Japan für denkbar. Ihre bereits im April 2011 publizierte, aber immer noch aktuelle mutige Theorie wurde von der Forschung und den Medien bislang gänzlich ignoriert.

Es ist ein ungeschriebenes kosmisches Gesetz, ein stellarer Codex, der keine Gnade kennt und den auch außerirdische Astronomen als solchen erkannt haben sollten. Wenn ein Stern seinen Energievorrat verbraucht hat, ist sein Tod unausweichlich. Dann ist seine Todesart nur noch eine Frage der Masse. Unsere massearme Sonne etwa bläht sich in ferner Zukunft zu einem Roten Riesen auf, um sich dann in einen Weißen Zwerg zu verwandeln, in dem sich alle Atome dicht an dicht drängen. Sterne mit mindestens vier Sonnenmassen verlieren sich in einem kompakten Neutronenstern, der im Radius nur wenige Kilometer misst. Beendet ein Stern ab der 20-fachen Masse der Sonne sein Dasein, durchbricht er sogar das Stadium eines Neutronensterns. Angetrieben von seiner gigantischen Masse und Schwerkraft, mutiert er zu einem Schwarzen Loch.

Schwarze Löcher sind im Universum allgegenwärtig und gerieren sich mal als stellare Vertreter, die zehnmal schwerer sind als unsere Sonne oder treten mit bis zu 100.000 Sonnenmassen als Repräsentanten der Mittelklasse in Erscheinung. Nicht zuletzt wissen sie aber als supermassereiche Exemplare zu beindrucken, die eine Million bis zu mehreren Milliarden Sonnenmassen aufweisen. Die bisherigen Beobachtungen sprechen dafür, dass Letztere sich in die Kernregionen aller regulären Galaxien eingenistet haben.

Auch im Herzen der Milchstraße, 26.000 Lichtjahre von unserem Heimatplaneten entfernt und umhüllt von Gas- und Nebelwolken, fristet ein Supermassive Black Hole (SMBH), ein supermassives Schwarzes Loch, sein Dasein: Sagittarius A*. Mit der viereinhalb Millionenfache Masse der Sonne ist es eher ein kleiner Abkömmling seiner Familie. Ein ruhiger Protagonist, der zurzeit sehr inaktiv ist und daher nur eine äußerst geringe Leuchtkraft hat.

Der Grund hierfür könnte einfacher nicht sein: In seiner unmittelbaren und weiteren Umgebung ist kaum mehr Materie und Energie vorhanden, mit dem es seinen grenzenlosen Appetit stillen könnte. So ergeht es den meisten Schwerkraftfallen, die in den Herzen ihrer Galaxien heimisch geworden sind. Sie verhalten sich zwangsweise auffallend ruhig, weil es an stellarem Futter mangelt.

Illustration eines supermassiven Schwarzen Lochs. Bild: NASA, ESA, D. Coe, G. Bacon (STScI)

Zieht ein SMBH jedoch etwas Materie in seinen Bann, ist diese in der Regel verloren. Alles, was den Ereignishorizont des Schwarzen Loches überschreitet, verschwindet in einem gewaltigen kosmischen Raum-Zeit-Strudel auf Nimmerwiedersehen in eine Singularität - auch Licht, Raum und Zeit. Wenn Schwarze Löcher mithilfe ihrer gigantischen Masse und Anziehungskraft Gas, Staub und Materie an sich ziehen, sammelt diese sich zuerst auf der so genannten Akkretionsscheibe, einer extrem heißen und rotierenden Scheibe um das Schwarze Loch.

Von dort spiralt die Materie Bahn für Bahn - ähnlich einem Wasserstrudel - langsam ins Innere des Zentrums. Während der Akkretion heizt sich die Scheibe und Region auf unvorstellbar hohe Temperaturen auf und emittiert extrem stark im sichtbaren Licht und auf (fast) allen anderen Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums. Die hierbei frei werdende Strahlung gibt sich im Spektrum auf charakteristische Weise zu erkennen. Sie besticht mit auffallend breiten Emissionslinien. Vor allem im Röntgen- und Radiobereich hinterlässt dabei das Schwarze Loch deutliche Spuren seiner Aktivität.

Nicht selten tummeln sich in den Galaxienkernen anderer Weltenoasen ultraschwere Schwarze Löcher mit mehreren Hundertmillionen bis Milliarden Sonnenmassen. Das bislang größte observierte unter ihnen brilliert mit der 17 Milliardenfachen Masse der Sonne und hat sage und schreibe 14 Prozent der Gesamtmasse seiner Galaxie.

Aufnahme der nahegelegenen aktiven Galaxie NGC 1433. Bild: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/ESA/F. Combes

Weitaus mysteriöser sind Quasare. Bei ihnen handelt es sich um sehr aktive Galaxien, in denen jeweils ein gigantisches Schwarzes Loch das Geschehen dominiert. Da sie aus einen Bereich kleiner als unser Sonnensystem extrem viel Energie emittieren, überstrahlen sie die Wirtsgalaxie derart intensiv, dass sie im sichtbaren Spektralbereich des Lichtes als punktförmiges Gebilde erscheinen.

Nicht nur im weißen Licht, sondern über das gesamte elektromagnetische Spektrum, vom Radiowellen- bis hin zum Gammawellenbereich strahlen Quasare so hell wie Tausende riesige Galaxien zusammen genommen. Beheimatet sind alle größtenteils im fernen Universum, in einem Abstand von mindestens mehreren Milliarden Lichtjahren zur Erde. Bisweilen wirkt es so, als hätten Quasare ihre Geheimnisse selbst mit in ihr Schwarzes Loch genommen. Obwohl nahezu 500.000 von ihnen bekannt sind, rätseln Astronomen weltweit über ihre Herkunft und wahre Natur. Bereits 1973 spekulierte der Astrophysiker und SETI-Enthusiast Carl Sagan in seinem Buch "The Cosmic Connection" über das Wesen der Quasare und die Möglichkeit, dass diese künstlichen Ursprungs sind:

Es gibt in der gegenwärtigen Astronomie viele Phänomene, die noch nicht verstanden sind. Quasare gehören beispielsweise dazu. (…) So lange wir diese Phänomene nicht verstehen, können wir die Möglichkeiten nicht ausschließen, dass es sich hier um Manifestationen außerirdischer Intelligenz handelt.

Vielleicht leben Intelligenzen vom Typ II der Kardashev-Skala in solchen Habitaten. Wie und wo würden Megakulturen vom Typ III leben …? Bild: NASA
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