Panorama Triumph in Galaxie M87

«Köln.» Das gestern vorgestellte erste direkte Bild eines Schwarzen Lochs in der 55 Millionen Lichtjahre entfernten Riesengalaxie M87 ist ein Meilenstein in der Geschichte der Astronomie. Was es mit Schwarzen Löchern auf sich hat und wie das Projekt Event Horizon Telescope (EHT) die Aufnahme ermöglichte.
Die Bezeichnung Schwarzes Loch erfand der US-Physiker John Archibald Wheeler Mitte der 60er Jahre. Schwarze Löcher zählen zu den bizarrsten Objekten des Weltalls. Ihre Gravitation ist so stark, dass selbst Licht ihnen nicht entweichen kann. Damit sind sie praktisch unsichtbar. Wieso lässt sich dann eine Aufnahme davon machen? Nachgewiesen werden konnten Schwarze Löcher bislang nur auf indirektem Weg – indem man etwa das Verhalten des Gases und Plasmas analysierte, das diese Materie verschlingenden Schwerkraftmonster umgibt. Diese Materie dreht sich immer schneller, wird dabei durch Reibung extrem heiß und leuchtet hell auf. Die Teleskope nahmen das Schwarze Loch inmitten dieser sogenannten Akkretionsscheibe auf. Sind alle Schwarzen Löcher gleich? Nein, es gibt sie sozusagen in unterschiedlichen Konfektionsgrößen. Im Wesentlichen unterscheidet man zwischen stellaren und supermassereichen Schwarzen Löchern. Erstere entstehen am Ende des Lebens massereicher Sterne, die anderen, viel größeren haben Astronomen in den Zentren von Galaxien gefunden. Was befindet sich im Innern? Im Zentrum des Schwarzen Lochs konzentriert sich dessen gesamte Masse in einem einzigen Punkt mit unendlich hoher Dichte und unendlich starkem Gravitationsfeld. Physiker sprechen von einer Singularität. Begrenzt werden Schwarze Löcher vom sogenannten Ereignishorizont (englisch event horizon), der dem EHT-Projekt seinen Namen gab. Alles was sich innerhalb des Ereignishorizonts befindet, kann dem Schwarzen Loch nicht entkommen – denn dazu wäre eine unendlich große Energie erforderlich. Was ist das Event Horizon Telescope? Das EHT ist ein Verbund aus acht riesigen Radioteleskopen, die über den Globus verteilt sind – von Hawaii über Arizona, Spanien, Mexiko und Chile bis zum Südpol. Was wurde mit dem EHT beobachtet? Beobachtet wurden im April 2017 zwei Schwarze Löcher, die nach irdischen Maßstäben sehr weit voneinander entfernt sind. Das eine liegt von der Erde aus gesehen im Sternbild des Schützen (lateinisch sagittarius), trägt die Bezeichnung Sagittarius A* und ist jenes massereiche Schwarze Loch, das sich im Zentrum unserer Milchstraße befindet. Als „Gewinner“ im Wettlauf um das erste Bild ging das zweite beobachtete Schwarze Loch hervor: Es befindet sich im Zentrum der 55 Millionen Lichtjahre entfernten Riesengalaxie M87. Es besitzt eine Masse, die sechseinhalb Milliarden Mal größer ist als die der Sonne.