Kann die Erde in ein Schwarzes Loch fallen?

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Erstellt: 06.01.2022, 17:51 Uhr

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Kann die Erde in ein Schwarzes Loch fallen?

Forscher haben im Jahr 2020 in der Nähe der Erde ein Schwarzes Loch gefunden. © ESO/L. Calçada

Forscher haben ein Schwarzes Loch entdeckt, das unserem Planeten am nächsten ist. Mit bloßem Auge kann man sein Sternsystem erkennen.

München – Es klingt beeindruckend, ist aber astronomisch gesehen eher wenig: rund 1.000 Lichtjahre. So weit ist die Entfernung zu dem Schwarzen Loch, das der Erde am nächsten ist. Wissenschaftler haben es bei einer Untersuchung von Doppelsternen entdeckt, wie „sciencenews.org“ berichtet. Es befindet sich quasi in unserer Nachbarschaft. Ein Lichtjahr beschreibt die Strecke, die das Licht innerhalb eines Jahres zurücklegt.

Das Schwarze Loch am Südhimmel kreist mit zwei Sternen in einer dreifachen Konstellation, beziehungsweise einem Dreifach-System. Das Besondere: Mit bloßem Auge sind die beiden Sterne zu erkennen. „Wir waren völlig überrascht, als wir feststellten, dass dies das erste Sternsystem mit einem Schwarzen Loch ist, das man mit bloßem Auge sehen kann“, erklärte Petr Hadrava, emeritierter Wissenschaftler an der tschechischen Akademie der Wissenschaften, in einer Mitteilung der Europäischen Südsternwarte Eso vom Mai 2020.

Erdnahes Schwarzes Loch: Sterne sind mit bloßem Auge erkennbar

Im Journal „Astronomy & Astrophysics“ erklärt das Forscherteam um Thomas Rivinius von der Eso, dass es sich hierbei nur um den Beginn einer Reihe von bisher unentdeckten Schwarzen Löchern handelt. Bei der Untersuchung von Doppelsternen zeigte sich, dass ein dritter Himmelskörper existierte. Dabei fanden die Wissenschaftler heraus, dass einer der Sterne alle 40 Tage ein unsichtbares Objekt umkreiste. „Ein unsichtbares Objekt mit einer Masse, die mindestens viermal so groß ist wie die der Sonne, kann nur ein Schwarzes Loch sein”, erklärte Rivinius.

Das System enthalte „das der Erde nächstgelegene Schwarze Loch, von dem wir wissen“. Das System ist nahe genug an uns dran, sodass wir seine Begleitsterne in klaren Nächten von der Südhalbkugel mit dem bloßen Auge sehen können. (Zülal Acar) *fnp.de ist ein Angebot von IPPEN.MEDIA.

Ein Schwarzes Loch zieht alles an, was ihm zu nahe kommt. Forscherinnen und Forscher konnten vor einiger Zeit erstmals beobachten, wie ein Schwarzes Loch einen Stern zerreißt.

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Erstellt: 21.07.2021Aktualisiert: 10.05.2022, 15:05 Uhr

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Kann die Erde in ein Schwarzes Loch fallen?

Künstlerische Darstellung eines Schwarzen Lochs. (Symbolbild) © NASA/JPL-Caltech

Das Schwarze Loch Sagittarius A* in unserer Milchstraße wird gefräßig und leuchtet hell auf. Forschende rätseln über den Grund.

Los Angeles – Das Schwarze Loch Sagittarius A* (Sgr A*) im Zentrum unserer Milchstraße ist eigentlich eher unauffällig. „Es ist normalerweise ein ziemlich ruhiges, schwächliches Schwarzes Loch auf Diät“, sagt Andrea Ghez von der Universität von Kalifornien in Los Angeles (UCLA). Doch offenbar kann das Schwarze Loch auch anders.

Am 13. Mai 2019 beobachteten die UCLA-Forscher um Ghez einen Ausbruch des Schwarzen Lochs Sgr A*. Plötzlich strahlte es doppelt so hell wie auf den hellsten der 13.000 Aufnahmen, die die Forscher seit 2003 gemacht hatten. Er habe das erste Bild vom Schwarzen Loch aus dieser Nacht für den Stern S0-2 gehalten, erinnert sich Tuan Do, Hauptautor der Studie. Er habe das Schwarze Loch noch nie so hell gesehen. „Aber es wurde schnell klar, dass die Quelle das Schwarze Loch sein musste, das war sehr aufregend“, so Do weiter.

Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße leuchtet besonders hell auf

Was war passiert? Zuerst einmal muss man wissen, dass man schwarze Löcher selbst nicht sehen kann. Forscher beobachten Materie, die vom Schwarzen Loch angezogen wird. Dabei erhitzt sie sich und leuchtet hell auf, bevor sie über den so genannten Ereignishorizont fällt. Der Ereignishorizont gilt als „Ort ohne Wiederkehr“: Materie, die bis hierhin gelangt, wird unweigerlich von der Schwerkraft des schwarzen Lochs angezogen. Das Aufleuchten der Materie war am 13. Mai 2019 deutlich heller als bisher beobachtet.

„Wir haben so etwas noch nie gesehen in den 24 Jahren, die wir das Schwarze Loch schon beobachten“, betont Ghez. „Wir wissen nicht, was dieses große Festmahl antreibt“, so Ghez, die die Studie, die in der Fachzeitschrift „Astrophysical Journal Letter“ publiziert wurde, leitet. „Die große Frage ist, ob das Schwarze Loch in eine neue Phase eintritt“, sagt Mark Morris, Co-Autor der Studie.

Was hat das Schwarze Loch verschlungen? Forscher haben gleich drei Theorien

Die Forscher haben gleich mehrere Vermutungen was passiert sein könnte:

  • Der Stern S0-2 umkreist das Schwarze Loch und nähert sich dabei gelegentlich auch dem Ereignishorizont an. S0-2 könnte bei seiner letzten Annäherung im Sommer 2018 eine große Menge Gas ausgeschleudert haben, die jetzt das Schwarze Loch erreicht hat.
  • Alternativ könnte das Schwarze Loch einzelne Klumpen aus interstellarem Gas oder große Asteroiden verschlungen haben.
  • Eine weitere Theorie betrifft ein Objekt namens G2, bei dem es sich nach Angaben der Forscher höchstwahrscheinlich um zwei Doppelsterne handelt. Sie kamen dem Schwarzen Loch 2014 nahe und könnten damals ihre äußere Hülle verloren haben.Diese Grafik zeigt den Weg eines Sterns am Rande des Ereignishorizonts eines Schwarzen Lochs. Das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße ist derzeit besonders aktiv.

Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße stellt keine Gefahr für die Erde dar

Was auch immer hinter dem Ausbruch des Schwarzen Lochs steckt: Die Forscher sind sich sicher, dass keine Gefahr für die Erde besteht. Das Schwarze Loch mit einer Masse von vier Millionen Sonnen ist 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Erst wenn die Strahlung, die beobachtet wurde, mindestens zehn Milliarden Mal stärker ist, spielt sie für das Leben auf der Erde überhaupt eine Rolle.

Hintergrund: Was ist eigentlich ein Schwarzes Loch?

Ein Schwarzes Loch ist ein Objekt im Weltall, das so massereich ist, dass es eine sehr starke Anziehungskraft entwickelt. Die Gravitation ist so stark, dass nichts aus einem schwarzen Loch entkommt – nicht einmal Licht. Deshalb kann man Schwarze Löcher auch nicht sehen, geschweige denn, fotografieren*. Doch genau das ist Forschern im Frühjahr 2019 gelungen: Sie haben mithilfe von zahlreichen Teleskopen in aller Welt („Event Horizon Telescope“) das Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie Messier 87 (M87) fotografiert. Beziehungsweise haben die Forscher eigentlich den Schatten des Schwarzen Lochs fotografiert* - auch das war bis zu diesem Zeitpunkt noch niemandem gelungen.

Schwarze Löcher entstehen beispielsweise, wenn Sterne am Ende ihrer Existenz unter ihrer eigenen Schwerkraft in sich zusammenfallen. Im Universum gibt es vermutlich unzählige Schwarze Löcher in fast jeder Größe – die bisher noch niemand gesehen hat. Albert Einstein hat in seiner Allgemeinen Relativitätstheorie vor mehr als hundert Jahren die Theorie entwickelt, dass ein Schwarzes Loch die Raumzeit krümmt. Zuletzt haben Forscher ein schwarzes Loch entdeckt, das sich äußerst merkwürdig verhält - und gegen sämtliche Vorurteile. (tab) *fr.de ist ein Angebot von IPPEN.MEDIA.

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Was sonst noch im Weltall passiert

Im Weltall geschehen einige Dinge, die Forscher mit großem Interesse verfolgen. Der Exoplanet K2-18b fasziniert die Wissenschaft: Forscher haben dort mit Hilfe des „Hubble“-Weltraumteleskops Wasserdampf in der Atmosphäre nachgewiesen. Wissenschaftlern ist es außerdem gelungen, fast von Anfang an zu beobachten, wie ein schwarzes Loch einen Stern zerreißt. Forscher haben eine spekulative aber höchst spannende Theorie veröffentlicht: Handelt es sich bei dem theoretischen „Planet 9“, den alle Astronomen suchen, in Wirklichkeit um ein kleines schwarzes Loch*?

Andere Forscher glauben, dass das Weltraumteleskop „TESS“ „Planet 9“ bereits entdeckt hat. Dieses Weltraumteleskop hat vor einiger Zeit seinen ersten erdähnlichen Planeten entdeckt. Der Exoplanet „TOI 700 d“ ist gar nicht so weit von der Erde entfernt. Der mysteriöse „Planet 9" könnte auch ein schwarzes Loch sein, mutmaßen manche Forscher. Sie haben eine Idee, wie sie das herausfinden können.

Astronomen haben das erdnächste schwarze Loch entdeckt - seine Begleitsterne sind mit bloßem Auge sichtbar. Forscher haben mit Hilfe von „Hubble“ ein schwarzes Loch entdeckt, das möglicherweise ein „Missing Link“ sein könnte. Astronomen haben im Weltall die größte Explosion seit dem Urknall entdeckt. In die entstandene Gasblase würde die Milchstraße 15 Mal hineinpassen.

„Pale Blue Dot“ - das berühmte Bild, das die Erde aus der Perspektive von „Voyager 1“ zeigt, ist 30 Jahre alt - und zeigt, wie unbedeutend die Erde eigentlich ist. Phosphor ist ein essentieller Baustein des Lebens auf der Erde. Aber wie kam er auf den blauen Planeten? Astronomen haben eine Erklärung dafür gefunden, wie Phosphor auf die Erde kam.

Der Mars verblüfft Forscher immer wieder oder stellt sie gar vor Rätsel. Nun haben Daten des Mars-Rovers „Curiosity“ den Forschern ein neues Rätsel aufgegeben: Wie entsteht Sauerstoff auf dem Mars - und wohin verschwindet er? Was geschieht eigentlich, wenn Forscher Leben auf dem Mars finden? Wir sind nicht darauf vorbereitet, glaubt der Nasa-Chefwissenschaftler Jim Green.

Forscher haben im Weltraum eine außergewöhnliche Entdeckung gemacht: Sie fanden in einer Galaxie gleich drei Schwarze Löcher. Ein stellares schwarzes Loch mit 70 Sonnenmassen - eigentlich dürfte es gar nicht existieren. Außerdem haben Forscher aus Deutschland das massereichste schwarze Loch entdeckt, das bisher bekannt ist. Weiterhin haben Astronomen eine Nahrungsquelle schwarzer Löcher im frühen Universum entdeckt.

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Was passiert wenn die Erde in ein Schwarzes Loch gezogen wird?

Ein Sprung in ein Schwarzes Loch wäre ein Ausflug ohne Rückkehr. Die Gravitation von Schwarzen Löchern ist so stark, dass nichts entkommen kann, nicht einmal Licht.

Kann die Erde zu einem Schwarzen Loch werden?

Zum Glück sind die Chancen für ein solches Szenario extrem gering. Schwarze Sonne: Würde unsere Sonne durch ein Schwarzes Loch mit gleicher Masse ersetzt werden, würden die Planeten auf ihren Bahnen bleiben. Aber das Leben auf der Erde würde wegen der fehlenden Sonnenstrahlung enden.

Wie groß wäre die Erde wenn sie ein Schwarzes Loch wäre?

Rechnet man das nun für die Erde durch (sprich: reduziert man den Radius der Erde in der Theorie so, dass sich als Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit ergibt), kommt man auf rund 1,8 Zentimeter Durchmesser. Man müsste also die gesamte Masse der Erde auf diese Größe pressen, um ein Schwarzes Loch zu bekommen.

Hat ein Schwarzes Loch ein Ende?

In den 70er Jahren zeigte der Physiker Stephen Hawking, dass Materie einem Schwarzen Loch doch entkommen kann. Und irgendwann, wenn der größte Teil der Masse verschwunden ist, verschwindet ein Schwarzes Loch einfach in einem hellen Auswurf von Masse und Energie. Dieses „irgendwann“ ist jedoch ein sehr langer Zeitraum.