In der Nähe Schwarzer Löcher vergeht die Zeit langsamer als in Bereichen mit geringerer Gravitation.
Schwarze Löcher sind Raumbereiche im Universum, in denen die Gravitationskraft so stark ist, dass daraus nicht einmal das Licht entkommen kann. Aber wie entstehen diese extremen Objekte?Schwarze Löcher sind Überreste von Sternen. Wenn ein sehr massereicher Stern seinen Brennstoffvorrat verbraucht hat, bläht er sich auf und endet schließlich in einer gewaltigen Explosion: der Supernova. Dabei entstehen im Innern des Sterns enorme Drücke und Temperaturen. Die Materie im Kern des Sterns wird dabei so stark verdichtet, dass sie unter ihrem eigenen Gewicht kollabiert. Diese Materie ist dann in einem Punkt unvorstellbar hoher Dichte konzentriert - ein Schwarzes Loch ist entstanden.
Von weißen Zwergen und Neutronensternen
Nicht jeder Stern endet als Schwarzes Loch. Unsere Sonne beispielsweise ist zu leicht dazu. Sie wird nicht in einer Supernova, sondern als weißer Zwerg enden. Das ist, einfach gesagt, das, was übrig bleibt, wenn der Stern seine äußeren Hüllen abgestoßen hat: der Kern des Sterns, eine dann nur noch mäßig heiße Kugel aus Kohlenstoff von ungefähr der Größe der Erde. Hat ein Stern etwa die dreifache Masse unserer Sonne, endet er nicht mehr als weißer Zwerg, sondern als Neutronenstern: Eine im Durchmesser etwa 10 Kilometer große Kugel bestehend aus sehr dicht aneinandergepackten Neutronen. Erst wenn ein Stern etwa die achtfache Masse unserer Sonne oder mehr hat, kann er als Schwarzes Loch enden.
Das unbeschreibliche Innere von Schwarzen Löchern
Es ist schwierig zu beschreiben, was im Innern eines Schwarzen Lochs passiert. Wie verhalten sich dort Zeit und Raum? Für diese Physik ist ein gutes Forum auf wissenschaftlicher Basis ist nötig, um neue Erkenntnisse und Informationen diesbezüglich auszutauschen. Ein Physik Forum hilft, die Kommunikation in Bereichen zu fördern, deren Forschungsstätten weltweit verteilt sind, dazu gehören insbesondere die Astrophysik und die Astronomie, aber auch die Raumfahrt an sich. Die heutige Physik kennt 2 große Theorien: Vorgänge auf makroskopischer Ebene werden mit Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie beschrieben, das ist der Bereich der Kosmologie. Möchte man dagegen die Welt im Allerkleinsten untersuchen, den Mikrokosmos, bezieht man sich auf die Quantenmechanik.
Doch welche dieser beiden Theorien nimmt man, wenn man Schwarze Löcher betrachtet? Einerseits bräuchte man die Allgemeine Relativitätstheorie, da ein Schwarzes Loch ein kosmologisches Objekt mit immenser Masse ist. Andererseits die Quantenmechanik, da die Masse des Schwarzen Lochs auf einen unvorstellbar kleinen Raumbereich konzentriert ist. Was tun? Wünschenswert wäre eine Theorie, die Relativitätstheorie und die Natur der Quanten in sich vereint. Einen Ansatz dazu gibt es: Die Stringtheorie. Diese noch in den Kinderschuhen steckende Theorie könnte eines Tages Licht ins Dunkel Schwarzer Löcher bringen.
Von Marc Gänsler
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