Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Kosmologie: Nackte Singularitäten

Ein Schwarzes Loch – singulärer Endpunkt eines massereichen Sterns – wird nach gängiger Meinung umhüllt vom Ereignishorizont, der die Grenze herkömmlicher Physik markiert. Aber muss das so sein?
Nackte Singularitäten
Die moderne Naturwissenschaft hat viele höchst ungewohnte Ideen hervorgebracht, aber kaum eine ist so seltsam wie das Schicksal eines massereichen Sterns. Nachdem er im Lauf von Millionen Jahren seinen Brennstoff verbraucht hat, vermag er seiner eigenen Schwere nicht mehr zu widerstehen und beginnt zu kollabieren. Auch bescheidene Sterne wie die Sonne brechen schließlich zusammen, stabilisieren sich aber als kleinere Gebilde. Hingegen überwindet bei einem genügend massereichen Himmelskörper seine Gravitation alle Kräfte, die den Kollaps aufhalten könnten. Ein Millionen Kilometer großes Objekt schrumpft praktisch auf einen Punkt zusammen.

Die meisten Physiker und Astronomen glauben, das Resultat sei ein Schwarzes Loch – ein Körper, dessen ungeheure Schwerkraft alles in seiner unmittelbaren Nachbarschaft verschlingt. Dieses Monstrum besteht aus zwei Teilen. In seinem Zentrum liegt eine Singularität – der unendlich kleine Punkt, in dem sich die gesamte Materie des Sterns zusammenballt. Die Singularität ist von einem Gebiet umgeben, dessen Rand Ereignishorizont heißt und aus dem es kein Entkommen gibt. Sobald etwas in diese Zone eindringt, verschwindet es auf Nimmerwiedersehen. Falls das hineinstürzende Objekt Licht aussendet, wird auch dies von der Singularität eingefangen; ein äußerer Beobachter sieht es niemals wieder.

Aber ist dieses Bild wirklich wahr? Aus den bekannten physikalischen Gesetzen geht klar hervor, dass eine Singularität entsteht, aber über den Ereignishorizont sind die Aussagen verschwommen. Den meisten Physikern kommt der Horizont als wissenschaftliches Feigenblatt sehr gelegen, denn sie müssen erst herausfinden, was bei einer Singularität genau vor sich geht: Materie wird zermalmt, aber was wird dann aus ihr? Indem der Ereignishorizont die Singularität versteckt, kaschiert er diese Wissenslücke; an der Singularität können alle möglichen unbekannten Prozesse auftreten, ohne die Außenwelt zu beeinflussen.

Wenn Astronomen die Bahnen von Planeten und Sternen berechnen, dürfen sie die durch Singularitäten verursachte Ungewissheit einfach ignorieren und sich auf die üblichen Gesetze der Physik verlassen. Was auch immer in einem Schwarzen Loch geschehen mag – es bleibt drin. Doch neue Forschungen ziehen diese Arbeitshypothese zunehmend in Zweifel...

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Klimaschutz: Zahlen, die Hoffnung machen

Auf der UN-Klimakonferenz wird gerade die Zukunft der Erde verhandelt. Wir zeigen, welche Zahlen ein wenig Grund zur Hoffnung geben. Außerdem blicken wir zu diesem Anlass in die Vergangenheit der Erde: An Eisbohrkernen und Pflanzenfossilien lässt sich einiges über die Zukunft des Klimas ablesen.

Sterne und Weltraum – Einschlag!

Einschlag! Kosmische Narben auf der Erde - Zurückgeblickt: Barnard, Wolf und die Astrofotografie - Ertappt: Schwarzes Loch im Tiefschlaf aufgespürt - Verteufelt: Das mysteriöse Leuchten von Algol

Sterne und Weltraum – Endlich!

Endlich! Radioteleskope enthüllen Schatten unseres Schwarzen Lochs - Sonnensystem: Entstehung der Ringe von Jupiter - Kosmologie: Die größte Galaxienkarte der Welt - Lauf der Sonne: Analemmas auf anderen Planeten

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!