Die doppelt verzerrte Welt der binären Schwarzen Löcher
Schwarze Löcher sind so dicht, dass ihre Schwerkraft alles um sich herum anzieht, sogar Licht. Das bedeutet aber nicht, dass sie unsichtbar sind. Sie sammeln Staub- und Gaswolken, die eine Struktur um das Schwarze Loch bilden, eine sogenannte Akkretionsscheibe, aus der im Laufe der Zeit Materie in das Schwarze Loch gezogen wird. Diese Akkretionsscheiben geben Licht ab und bilden das charakteristische bucklige Erscheinungsbild, für das sie bekannt sind Filme wie Interstellar.
Jetzt hat die NASA eine Visualisierung erstellt, die im Video oben gezeigt wird und zeigt, was passiert, wenn zwei davon passieren Schwarze Löcher ziehen aneinander vorbei und demonstrieren, wie die Schwerkraft jedes einzelnen die Akkretionsscheibe des Schwarzen Lochs verzerrt andere. Das größere Schwarze Loch, das der 200-fachen Sonnenmasse entspricht, ist in Orange dargestellt, das kleinere Schwarze Loch in Blau. Die Wirkung der extremen Gravitationskräfte führt zu unerwarteten und verdrehten Verformungen der Scheiben.
In Wirklichkeit würde der Großteil des in dieser Situation emittierten Lichts im ultravioletten Bereich und nicht im Bereich des sichtbaren Lichts liegen. Es ist jedoch richtig, dass Material, das ein kleineres Schwarzes Loch umkreist, stärkeren Gravitationskräften ausgesetzt wäre, die es heißer machen würden. Und heißeres Material gibt Licht ab, das zum blauen Ende des Spektrums verschoben ist.
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Die Visualisierung dient jedoch nicht nur dem Spaß. Simulationen wie diese werden verwendet, um zu untersuchen, welche Merkmale Astronomen bei der Beobachtung echter Schwarzer Löcher erwarten können.
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„Wir sehen zwei supermassive Schwarze Löcher, ein größeres mit 200 Millionen Sonnenmassen und einen kleineren Begleiter, der halb so viel wiegt.“ sagte Jeremy Schnittman, ein Astrophysiker am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, der die Visualisierung erstellt hat A Stellungnahme. „Dies sind die Arten von Schwarzloch-Binärsystemen, bei denen unserer Meinung nach beide Mitglieder Akkretionsscheiben aufrechterhalten könnten, die Millionen von Jahren überdauern.“
Diese Visualisierung zeigt ein Phänomen namens Gravitationslinseneffekt, bei dem ein massiver Körper das Bild eines Körpers dahinter verzerrt. Eine ähnliche Methode kann zur Untersuchung entfernter Sterne verwendet werden Exoplaneten identifizieren.
„Ein auffälliger Aspekt dieser neuen Visualisierung ist die Selbstähnlichkeit der durch Gravitationslinsen erzeugten Bilder“, erklärte Schnittman. „Wenn man in jedes Schwarze Loch hineinzoomt, werden mehrere, zunehmend verzerrte Bilder seines Partners sichtbar.“
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