schwarzes Loch

ein Objekt, das eine so starke Schwerkraft hat, dass nicht nur materielle Teilchen, sondern auch sämtliche elektromagnetische Strahlen das Gebilde nicht verlassen können. Ein schwarzes Loch kann also auf direktem Wege nicht nachgewiesen werden.

Schwarze Löcher können das Endergebnis einer Sternentwicklung von sehr massereichen Sternen sein. Nach der Theorie vom Urknall könnten sie auch Überreste aus der Zeit der Weltentstehung vor rund 15 Milliarden Jahren sein. Sie werden als primordiale (urzeitliche) schwarze Löcher bezeichnet.

Prinzipiell könnte ein schwarzes Loch vor allem dann nachgewiesen werden, wenn dieses Partner eines engen Doppelsternsystems ist. In diesem Falle muss von dem normalen Partner ein Gasstrom auf das schwarze Loch überfließen. Bei der Gasbeschleunigung würde eine intensive Röntgenstrahlung entstehen. Verhältnismäßig wahrscheinlich ist die Existenz eines schwarzen Loches bei der Röntgenquelle Cygnus X-1, die sich in etwa 8150 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Schwan befindet. Bei Röntgenquellen könnten aber auch Neutronensterne als Partner auftreten.

Schwarze Löcher werden auch in den Kernen von Galaxien und Quasaren vermutet. Im Zentrum der Milchstraße fanden Astronomen 1996 eine Ansammlung von mindestens 2,5 Millionen Sonnenmassen in einem Raumgebiet, dessen Ausdehnung kleiner als 10 Lichttage ist. Diese Beobachtung gilt als ziemlich sicherer Hinweis auf die gravitative Wirkung eines schwarzens Lochs.

In der Theorie könnten schwarze Löcher über eine so genannte Einstein-Rosen-Brücke (Wurmloch) mit anderen schwarzen Löchern zwei verschiedene, weit entfernte Teile unseres Universums oder zwei ganz verschiedene Universen verbinden. Ob es aber diese Brücken in der Realität gibt, entzieht sich unserer Kenntnis.

Neuere Untersuchungen zeigen, dass auch schwarze Löcher noch eine weitere Entwicklung aufweisen. So könnten sich z. B. primordiale schwarze Löcher später auch wieder auflösen. Für sehr kleine schwarze Löcher dieser Art gewinnen quantenmechanische Effekte wie der Tunneleffekt an Bedeutung, so dass Strahlung nach außen gelangen könnte. Dieser Effekt, der zum Verdampfen des schwarzen Lochs führen könnte, wird Hawking-Strahlung genannt.