Jeder hat davon gehört, doch gesehen hat es noch niemand: Ein Schwarzes Loch. Nun plant eine Gruppe von Forschern mithilfe weltweit verteilter Teleskope die erste Aufnahme des Phänomens.
In Hollywood-Filmen wie „Interstellar“ war schon oft eines zu sehen, aber in der Wirklichkeit warten Wissenschaftler auf der ganzen Welt sehnlichst darauf: auf ein Bild von einem Schwarzen Loch. 1915 stellte Albert Einstein erstmals die Theorie auf, dass es solche Orte der Extreme geben könnte, die alles anziehen und kein Licht nach außen lassen. Und ein halbes Jahrhundert ist es her, dass der Begriff „Schwarzes Loch“ für derlei Phänomene allgemein etabliert wurde. Wirklich gesehen allerdings hat noch niemand eines.
Das will eine Gruppe von Forschern nun ändern. Mit einem weltumspannenden Netzwerk von Teleskopen („Event Horizon“-Teleskop) – unter anderem am Südpol, in Europa und Nord- und Südamerika – wollen sie im April versuchen, erstmals ein Bild von einem Schwarzen Loch zu machen. „Es gibt große Aufregung“, sagte Projektleiter Shepherd Doeleman vom Harvard-Smithsonian Center für Astrophysik in Cambridge (US-Staat Massachusetts) dem Sender BBC. „Wir stellen unser virtuelles Teleskop seit inzwischen fast zwei Jahrzehnten zusammen und im April werden wir die Beobachtungen machen, die erstmals die Chance haben, den Ereignishorizont eines Schwarzen Loches in den Fokus zu bringen.“
Im vergangenen Jahr hatte das „Event Horizon“-Teleskop schon einmal versucht, das Schwarze Loch „Sagittarius A*“ in der Milchstraße und ein weiteres abzulichten – ohne Erfolg. „Nichtssagende Kleckse“ seien zu sehen gewesen, schrieb das „Science“-Magazin. Aber in diesem Jahr sind weitere leistungsstarke Teleskope zu dem Netzwerk dazugekommen. Einmal im Jahr wird das Teleskop-Netzwerk in Richtung der Schwarzen Löcher gerichtet, diesmal an fünf Nächten zwischen dem 5. und 14. April. Dann stehen die Chancen auf passendes Wetter an den beteiligten Teleskopen gut – aber sicher ist das nicht. Und wenn das Wetter schlecht ist, wird wieder kein Schwarzes Loch auf dem Bild zu sehen sein.
Wie sie sich ein Bild von einem eigentlich unsichtbaren Schwarzen Loch vorstellen, wissen die Forscher genau: als einen hellen Ring rund um einen schwarzen Kreis. Der helle Ring stellt Gas und Staub dar, die von dem Loch extrem beschleunigt und schließlich verschlungen werden. Wegen der extrem starken Schwerebeschleunigung heizt sich Materie, die in ein Schwarzes Loch fällt, auf Millionen Grad Celsius auf und gibt dann Energie als Röntgenstrahlung ab.
„Es könnte aber auch sein, dass wir etwas ganz anderes sehen“, sagt Projektleiter Doeleman. „Es ist zwar nie eine gute Idee, gegen Einstein zu wetten, aber wenn wir etwas sehen würden, das sehr anders ist als das, was wir erwarten, dann müssten wir die gesamte Theorie der Schwerkraft überdenken. Ich erwarte nicht, dass das passiert, aber alles könnte passieren, und das ist das Schöne daran.“
Das Ganze sei ein „kühnes und mutiges Experiment“, sagte der selbst nicht beteiligte Astrophysiker Roger Blandford von der Stanford Universität in Kalifornien dem „Science“-Magazin. „Es wird diese bemerkenswerte Theorie für gültig erklären: Dass Schwarze Löcher im Universum üblich sind. Wenn man es gesehen hat, glaubt man es.“
Bis ein Bild – wenn die Aufnahme denn überhaupt gelingt – veröffentlich werden kann, würde es noch Monate dauern. Ende des Jahres oder Anfang 2018 halten die Forscher für machbar. Zunächst müssen die von allen teilnehmenden Teleskopen gesammelten Daten zusammengebracht und ausgewertet werden – nach Angaben der Forscher entspricht die Menge der von rund 10 000 vollgepackten Laptops. „Das ist eine Geduldsaufgabe“, sagt Projektleiter Doeleman. „Eine Geduldsaufgabe im Quadrat.“[Christina Horsten/buhl]
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