Die supermassereichen Schwarzen Löcher
Supermassereiche Schwarze Löcher, mit einer Masse zwischen 105 und 1010 Sonnenmassen, sind faszinierende Phänomene im Universum.
Sie finden sich typischerweise in den Zentren von Galaxien, einschließlich unserer eigenen Milchstraße, deren zentrales Schwarzes Loch 3,6 Millionen Sonnenmassen umfasst.
Das Wichtigste in Kürze
- Supermassereiche Schwarze Löcher spielen eine zentrale Rolle im Universum.
- Sie existieren typischerweise in Galaxienzentren und sind entscheidend für das Verständnis der kosmischen Evolution und der Astronomie.
- Unser eigenes galaktisches Zentrum beherbergt ein Schwarzes Loch mit 3,6 Millionen Sonnenmassen.
- Diese Schwarzen Löcher sind Endstadien massereicher Sterne und essentiell für die Energieproduktion in aktiven galaktischen Kernen.
- Trotz intensiver Forschung bleibt ihr inneres Wirken ein ungelöstes Rätsel.
Die Entstehung und Rolle in Galaxien
Die supermassereichen Schwarzen Löcher haben eine Masse von etwa 105 bis 1.010 Sonnenmassen.
Bisher ist unklar, wie sie entstanden sind und sich entwickelt haben. Forscher gehen davon aus, dass sich in beinahe jedem Galaxienzentrum ein supermassereiches Schwarzes Loch befindet.
Auch das Schwarze Loch, das sich im Zentrum der Milchstraße befindet, gehört mit 3,6 Millionen Sonnenmassen in diese Kategorie.
Supermassereiche Schwarze Löcher werden in der Astronomie als Energiequelle aktiver galaktischer Kerne weitestgehend akzeptiert und heute im Kern jeder hellen elliptischen Galaxie und jedes Bulges einer Spiralgalaxie vermutet.
Nötig ist aber zumindest in Einzelfällen der direkte Nachweis der Schwerkraftwirkung des Schwarzen Lochs in einer Art, die andere Erklärungen ausschließt. Das galaktische Zentrum bietet hier den heute vermutlich stärksten Beweis.
Die Evolution von Sternen und die Bildung Schwarzer Löcher
Nach der Theorie der Sternentwicklung sind „Schwarze Löcher“ die Endstadien sehr massereicher sog. „Blauer Riesen“.
Nicht jeder Himmelskörper kann zu einem Schwarzen Loch werden. Vielmehr muss er mindestens 3-mal die Masse der Sonne haben; dies entspricht ungefähr 1 Mio. Mal der Masse unserer Erde.
„Blaue Riesen“ sind derartige Sterne mit ausreichend großer Masse, aus denen Schwarze Löcher werden können. Gegen Ende seiner Lebenszeit kühlt ein Blauer Riese ab und entwickelt sich zu einem „Roten Oberriesen“.
Diese Sterne sind unvorstellbar groß und deshalb instabil. So kann es passieren, dass ein Roter Oberriese einen Gravitationskollaps erlebt: Die äußeren Schichten des Sterns stürzen dann auf den Kern zu. Die dabei entstehende Schockwelle sorgt für eine riesige Explosion, die sog. Supernova, die die Sternenteile wieder auseinandersprengt.
Nach dieser Explosion fällt der Kern endgültig in sich zusammen und verdichtet sich zu einem Schwarzen Loch.
Das ungelöste Rätsel innerhalb Schwarzer Löcher
Bis heute wissen Wissenschaftler allerdings nicht, was in einem Schwarzen Loch passiert. Sie können aber die Strahlung messen, die von Materie ausgesandt wird, die gerade in ein Schwarzes Loch hineinfällt. So ließ sich auch erstmals die Existenz von Schwarzen Löchern belegen.
Fazit
Supermassereiche Schwarze Löcher sind zentrale Elemente im Verständnis des Universums. Ihre Existenz in Galaxienzentren und ihre Rolle als Antrieb für aktive galaktische Kerne sind wesentlich für die Astronomie.
Obwohl ihr Inneres ein ungelöstes Rätsel bleibt, sind sie entscheidend für das Verständnis der kosmischen Evolution und bleiben ein zentrales Forschungsfeld in der Astrophysik.
