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Computersimulation der Kollision zweier schwarzer Löcher: Dramatisches Ereignis im All

Foto: SXS

Es war eine wissenschaftliche Sensation: Im Jahr 2016 gab ein internationales Forschungsteam den ersten direkten Nachweis von Gravitationswellen bekannt – 100 Jahre nachdem Albert Einstein solche Schwingungen der sogenannten Raumzeit vorhergesagt hatte. Aufgefangen worden war das Signal von zwei Observatorien namens Ligo in den USA. Wie sich herausstellte,stammte es von einem dramatischen kosmischen Ereignis: der Verschmelzung zweier schwarzer Löcher.

Seitdem sind Forschende mithilfe von Gravitationswellen auf viele weitere Verschmelzungen schwarzer Löcher gestoßen. Von einem rekordverdächtigen Objekt berichten nun die Mitglieder der sogenannten Ligo-Virgo-Kagra-Kollaboration: Ihnen zufolge deutet ein Signal mit der Bezeichnung GW231123 auf die massereichste Verschmelzung schwarzer Löcher hin,die bisher von Gravitationswellendetektoren registriert worden ist.

Demnach entstand aus der Verschmelzung zweier schwarzer Löcher,die jeweils etwa die 100- bzw. 140-fache Masse unserer Sonne besaßen,ein neues mit mehr als 225 Sonnenmassen. Schwarze Löcher dieser Masse dürfte es gängigen Sternentwicklungsmodellen zufolge eigentlich nicht geben,sagte der an den Untersuchungen beteiligte Forscher Mark Hannam von der Cardiff University: »Es stellt eine echte Herausforderung für unser Verständnis der Entstehung schwarzer Löcher dar.« Womöglich seien schon die beiden schwarzen Löcher durch frühere Verschmelzungen kleinerer Objekte entstanden.

Schwingungen der Raumzeit

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Wie Ligo und Virgo soll auch das Einstein-Teleskop winzige Änderungen in der Laufzeit von Laserstrahlen messen,aber mindestens zehnmal genauer als bisher. Gelingen soll dies durch die enormen Ausmaße der Anlage: Geplant sind drei je zehn Kilometer lange Röhren,die ein Dreieck bilden – damit wäre das Einstein-Teleskop mehr als doppelt so groß wie Ligo und Virgo.

mha