Bereits im Jahr 1795 sagte Pierre-Simon Laplace die Existenz von Sternen mit einer so großen Dichte und Masse voraus, dass die von ihnen ausgehende Schwerkraft es den vorbeiziehenden Sonnenstrahlen nicht erlaubt, die Erdoberfläche zu erreichen. Der astronomische Begriff "Schwarzes Loch" selbst wurde jedoch erst 1968 dank Wheeler verwendet, und bis zu diesem Zeitpunkt wurde der Name "gefrorener Stern" oder "Kollapsar" verwendet.
Schwarze Löcher sind Bereiche von Raum und Zeit, in denen ein Gravitationsfeld von so enormer Kraft wirkt, dass kein Objekt (auch kein Lichtstrahl) dort entkommen kann.
Wie ein Schwarzes Loch entsteht
Die Entwicklung von Sternen verläuft abhängig von ihrer Masse auf unterschiedliche Weise. Astronomen glauben, dass ein stellares Schwarzes Loch durch den Kollaps eines sehr massereichen Sterns entsteht. Mit der Zeit verbrennt es Wasserstoff, dann Helium, und dann kommt der Moment „x“, wenn die Schwere der Oberflächenschichten nicht mehr durch Innendruck ausgeglichen werden kann und beginntder Prozess der starken Kompression der Masse. Wenn die Masse eines Sterns zwischen 1,2 und 2,5 Sonnenmassen liegt, kommt es zu einer starken Explosion. Während einer solchen Katastrophe wird der größte Teil des Sterns herausgeschleudert, und die Leuchtkraft des Sterns erhöht sich um das Hundertmillionenfache.
Dieser Ausbruch ist sehr selten, weil
zumindest in unserer Galaxie passiert das etwa einmal alle hundert Jahre. Ein neuer und sehr heller Stern erscheint, er wird auch „Supernova“genannt. Wenn jedoch nach einer solchen Explosion die Masse der Materie immer noch mehr als 2,5 Sonnen beträgt, wird der Stern durch die Wirkung starker Gravitationskräfte auf eine winzige Größe komprimiert. Nach dem Ende der thermonuklearen Prozesse kann sich der Stern nicht mehr in einem stabilen Zustand befinden - er ist vollständig komprimiert und der kosmische Zoo wird durch ein weiteres schwarzes Loch aufgefüllt, das für das Auge unzugänglich ist. Dieses Phänomen beschäftigt viele Wissenschaftler.
Ein Schwarzes Loch ist eine Zeitmaschine?
Viele Wissenschaftler rätseln immer noch darüber, ob ein Schwarzes Loch für Zeitreisen genutzt werden kann oder nicht. Niemand weiß, was sich auf der anderen Seite dieses kosmischen Trichters befindet. 1935 stellten Einstein und Rosen die Hypothese auf, dass ein kleiner Schnitt in einem Schwarzen Loch sehr gut mit einem anderen Schnitt in einem anderen Schwarzen Loch verbunden sein könnte, wodurch ein schmaler Tunnel durch Raum und Zeit entsteht.
Basierend auf dieser Theorie erfand der Astrophysiker Kip Thorne einen Algorithmus, der mit strengen mathematischen Formeln das Funktionsprinzip und die Physik einer Zeitmaschine beschreibt. Allerdings zu bauenein temporäres Portal auf modernem technologischem Niveau reicht leider nicht aus.
Gleichzeitig glaubt der maßgebliche britische Kosmologe Stephen Hawking, dass ein Objekt, das in ein Schwarzes Loch gefallen ist, nicht spurlos verschwindet – die Energie seiner Masse kehrt in Form von Informationen ins Universum zurück. S. Hawkings ursprüngliche Theorie der Schwarzen Löcher wurde einst zu einem echten Durchbruch auf dem Gebiet der Astrophysik. Nun gehorchen Schwarze Löcher der neuen Theorie zufolge den Gesetzen der Quantenphysik. Eine von S. Hawking vorgeschlagene neue Theorie macht es unmöglich, Schwarze Löcher für vorübergehende Reisen oder Bewegungen im Weltraum zu verwenden.
Werden wir Kip Thornes Zeitmaschine sehen oder müssen wir uns mit Stephen Hawkings Theorie abfinden? Wie sie sagen, die Zeit wird es zeigen. In der Zwischenzeit bleibt nur zu spekulieren und auf neue Forschungen von Wissenschaftlern zu hoffen.
