Die Wellen in der Raumzeit, die bei der Kollision von Schwarzen Löchern entstehen, können Wissenschaftlern viel über die Schwarzen Löcher selbst verraten. Die Gravitationswellen enthalten Informationen über die Masse, die Form und sogar die Lage der schwarzen Löcher im Verhältnis zueinander, so ScienceAlert.

Auf der Grundlage aller gewonnenen Informationen gehen die Astronomen davon aus, dass die meisten dieser Kollisionen zwischen schwarzen Löchern in Doppelsternsystemen stattgefunden haben. So handelte es sich zunächst um ein System aus zwei massereichen Sternen, die sich im Laufe der Zeit in schwarze Löcher verwandelten und sich spiralförmig näherten, bis sie kollidierten.

Doch Wissenschaftler haben kürzlich eine Verschmelzung von Schwarzen Löchern beobachtet, die in kein bisher beobachtetes Szenario passt. Das Objekt GW19052 löste sehr starke Raumzeit-Oszillationen aus.

"Die Gravitationswellen, die von der Kollision ausgingen, glichen eher einer Explosion, ein Ereignis, das sich stark von unseren bisherigen Beobachtungen unterscheidet", so Rossella Gamba, Astrophysikerin an der Universität Jena in Deutschland.

Sie sagte, es sei schwierig, das zu kurze und scharfe Gravitationswellensignal der Kollision zu erklären.

Die Verschmelzung von zwei schwarzen Löchern. Quelle:SciTechDaily

Tatsache ist, dass nicht nur die Kollision von Schwarzen Löchern selbst Gravitationswellen erzeugt, sondern auch der Prozess der Annäherung von Objekten.

"Das weniger als eine Zehntelsekunde dauernde Signal deutet darauf hin, dass die beiden Schwarzen Löcher sofort verschmolzen sind und die spiralförmige Annäherung aneinander verpasst haben", sagt Alessandro Nagar, Astronom am Nationalen Institut für Kernphysik in Italien.

Es gibt mehrere Szenarien für die Entstehung eines Paares sich nähernder schwarzer Löcher. Im ersten Szenario könnten die schwarzen Löcher seit der Zeit, in der sie beide Sterne waren, nebeneinander liegen. Im zweiten Fall könnten zwei schwarze Löcher nahe genug aneinander vorbeiziehen, um sich in einer so genannten dynamischen Kollision gravitativ zu verbinden.

Zunächst glaubten die Wissenschaftler, dass die beobachtete Kollision im zweiten Szenario stattfand. Dann wurde eine Simulation erstellt, in der Experten schwarze Löcher mit den Parametern realer Objekte kollidierten.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Kollision im unerwartetsten Szenario stattfand. Zwei schwarze Löcher gerieten in eine gravitative Wechselwirkung, taumelten zweimal in einer wilden Schleife und stießen dann zusammen, woraufhin ein großes schwarzes Loch entstand. Und keines der kollidierenden Schwarzen Löcher rotierte.

Die Wissenschaftler vermuten, dass ein solches Szenario in einer dicht besiedelten Region des Weltraums möglich ist, z. B. in einem Sternhaufen, in dem es massereichere Objekte mit starker Gravitation gibt.

Quelle: focus.сom

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