Das ist ein Schwarzes Loch!

Was ist passiert?

• 200 Forscher haben viele Teleskope aus fast allen Kontinenten der Erde zu einem virtuellen zusammengeschaltet, das so groß wäre wie die Erde. Dies wird das Event-Horizon-Teleskop-Projekts (EHT) genannt.
• Das Foto ist eigentlich gar kein Foto, sondern ein künstlich erstelltes Bild. Die Teleskope nehmen nämlich Radiowellen auf. Diese Einzelbilder wurden dann an Supercomputern in monatelanger Arbeit zusammengestellt.
• Und was sehen wir? Eigentlich sehen wir sehen nichts. Also nicht mal nichts, sondern den Schatten von nichts. Wir sehen den hellen Ring mit sehr schnellen, heißen Gasen rund um das Loch.
• Das Schwarze Loch selbst wird vom superschweren Gigant im Zentrum der Galaxie Messier 87 (M87) erzeugt, genannt Virgo A.
• Die folgenden Zahlen sprengen unsere Vorstellung: Virgo A in der Galaxie M87 ist rund 55 Millionen Lichtjahre entfernt, und 3,5 bis 6,4 Milliarden Mal schwerer als unsere Sonne. Und die ist ja ihrerseits schon 333.000 Mal schwerer als unsere Erde.
• Von der Erde aus betrachtet entspricht die Größe von Virgo A in dieser riesigen Entfernung der eines Tennisballs auf dem Mond. Darum braucht man diese ganzen Teleskope, um eine irrsinnige Auflösung zu erzielen. Mit der könnte man von hier aus eine Zeitung in New York lesen!
• Und das unscharfe Foto mit dem schwarzen Loch in der Mitte ist nun nichts weiter als der Beweis, dass die Allgemeine Relativitätstheorie von Einstein tatsächlich funktioniert. Die ist unfassbar kompliziert. Kann aber eben das erklären, was dort passiert. Denn in ihr ist nichts so wie das, was wir aus unserer täglichen Erfahrung kennen.

Schwarzes Loch und Relativität

• Was ist ein Schwarzes Loch? Wenn ein Stern stirbt, dann gibt es erst eine Supernova, eine Explosion. Aber dann schrumpelt alles zusammen in eine kleine Kugel. Die aber immer noch die gleiche Masse hat!
• Der uns nächstgelegene Zwerg in so einem Loch hat zum Beispiel noch die Größe von Halle.
• Und wenn wir im Schwimmbad vom Sprungbrett springen, merken wir: Masse zieht uns an. Sonst würden wir ja nicht runterfallen
• Wenn die Masse jetzt riesig groß ist, dann entkommen wir ihr nicht mehr. Alles, was so an Materie um ein Schwarzes Loch unterwegs ist, wird angezogen. Die Anziehungskraft macht alles gleich, da fällt alles in sich zusammen.
• Aber nicht nur das! Jetzt kommt das, was wir uns nicht vorstellen können: Für uns als Beobachter verändern sich auch Raum und Zeit, das nannte Einstein “Raumzeitkrümmung”.

Relativitätstheorie erklärt

• Jetzt kommen wir zur Allgemeinen Relativitätstheorie.
• Die ist wahnsinnig kompliziert, versuchen wir es mal so:
• Schicken wir mal den Tapper los in Richtung Schwarzes Loch und sagen ihm, er soll genau jede Stunde mal ne Meldung machen.
• Das klappt eine ganze Weile ganz gut. Jede Stunde kommt “Hallo” an. Auf einmal wundern wir uns: Je näher er dem Schwarzen Loch kommt, kommt das “Hallo” auf einmal nach einer Stunde und 2 Minuten. Dann nach einer Stunde und 4 Minuten. Und irgendwann erst nach 7 Wochen!
• Und wenn er in das Schwarze Loch flöge, dann käme gar keine Information mehr bei uns an. Gar nichts mehr!
• Heißt: Durch die große Anziehungskraft gibt ein Schwarzes Loch nichts mehr nach außen preis. Für Holger wäre die Zeit immer noch gleich, aber für uns als Beobachter bleibt jede Information verschlossen.

Und diese Abbildung ist der Beweis, dass die Theorie, die Einstein vor über hundert Jahren nur aufgrund von Formeln aufgestellt hat, tatsächlich stimmt! Das ist so unglaublich, weil sie so fern von unserer Erfahrung nur mit Theorie erstellt wurde. Und darum ist dieses “Foto” tatsächlich hoch nobelpreisverdächtig.