Schwarze Löcher: Die Singularität des vorigen Tages


Abb. 1: Darstellung des Schwarzen Lochs (Sagittarius A*) im Zentrum der Milchstraße. Sterne bewegen sich um im herum, Staubwolken werden vom Sag. A* verschlungen. Bild: ESO/MPE/Marc Schartmann
Schwarze Löcher sind Singularitäten der allgemeinen Relativitätstheorie. Sie sind durch einen Ereignishorizont von der Außenwelt abgeschirmt. Gut so, weil dahinter die Zeit womöglich sowohl in Richtung Zukunft aber auch in Richtung Vergangenheit ticken könnte

Raúl Rojas | TELEPOLIS

Lange bevor Chemiker und Physiker mit Röntgenstrahlen bzw. Rastertunnelmikroskopen einzelne Moleküle oder Atome abbilden konnten, haben sie die atomistische Theorie der Materie entwickelt. Dass alle Stoffe aus Atomen bestehen, war bis Anfang des zwanzigsten Jahrhunderts eine ziemlich einleuchtende Annahme: Alle Experimente deuteten in diese Richtung. So konnte z.B. Albert Einstein im Jahr 1905, sein annus mirabilis, die chaotische brownsche Bewegung von mikroskopischen Partikeln in Flüssigkeiten als Folge des zufälligen Abstoßens von unsichtbaren Atomen deuten. Das war allerdings eine indirekte Überprüfung der atomistischen Theorie.

Mit den Schwarzen Löchern im Weltraum verhält es sich ähnlich. Ein Schwarzes Loch ist ein Gravitationsriese, der alles unweigerlich verschlingt, d.h. sowohl Materie als auch Strahlung, so dass wir von außen nicht in sein Inneres hineinblicken können. Photonen, die die Ereignishorizontbarriere überqueren, können sich der Anziehung des Schwarzen Loches nicht mehr entziehen, d.h. die Physiker können nur anhand der Formelmaschinerie der Allgemeinen Relativitätstheorie berechnen, was vermutlich im Bauch der Schwarzen Löcher geschieht. So versucht man zu verstehen, wieder indirekt, was sich dort im Inneren tut.

So arbeitet die Wissenschaft: Wir untersuchen das Kleinste und das Größte einfach „because it’s there“ (wie der Mount Everest), weil wir unsere Ignoranz über die Welt Schritt für Schritt abbauen möchten. Hätten Chemiker und Physiker des neunzehnten Jahrhunderts nicht so gehandelt, hätten sie Atome nie zu erforschen gewagt, weil diese damals jenseits des menschlichen Augenscheins lagen. Die Vorstellungskraft, gepaart mit entsprechenden mathematischen Formulierungen, ist allerdings das beste Mikroskop der Wissenschaft. Es werden Hypothesen aufgestellt, die dann experimentell überprüft werden. Bei vielen Vermutungen der Physik wissen wir nicht sofort, wie wir sie experimentell überprüfen könnten, es ist aber fast immer nur eine Frage der Zeit, bis jemand ein passendes Experiment vorschlägt und dieses auch durchgeführt wird.

weiterlesen