In Platz, sind die einfachsten Fragen oft am schwierigsten zu beantworten. Die Größe von Schwarzen Löchern ist eine dieser kniffligen Fragen. Vor mehr als 100 Jahren schockierte Albert Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie die Welt mit dem Konzept der Schwarzen Löcher. Jahre nach seinem Tod stellten Astronomen fest, dass seine Vorhersage wahr war. Sie entdeckten Schwarze Löcher mit einer so starken Anziehungskraft, dass ihr nichts entkommen konnte, nicht einmal Licht.
Vor drei Jahren nahmen Astronomen mit dem Event Horizon Telescope das erste Bild eines Schwarzen Lochs auf. Das Schwarze Loch selbst ist nicht sichtbar. Stattdessen erscheint es als dunkle Leere, die von einer umlaufenden Scheibe aus glühender Materie umgeben ist. Es war 55 Millionen Lichtjahre entfernt, die NASA katalogisierte es als supermassereiches Schwarzes Loch. Sein Ereignishorizont könnte so groß sein wie unser gesamtes Sonnensystem.
Es gibt zwei Ansätze, um die Frage nach der Größe eines schwarzen Lochs zu beantworten. Der philosophischere Ansatz besagt, dass die Kräfte eines Schwarzen Lochs so massiv sind, dass sie Zeit und Raum verbiegen, verzerren und verzerren, sodass es unmöglich ist, sie zu messen. Aber Die NASA verfolgt einen praktischeren Ansatz. Sie messen die Rotation, den Spin und die Masse eines Schwarzen Lochs, um seine Größe zu messen. Die NASA katalogisiert Schwarze Löcher von klein oder ursprünglich bis hin zu stellar und supermassereich. Sie unterscheiden auch die schwarzen Löcher, die rotieren, von denen, die dies nicht tun. Und diejenigen, die in einem Tanz mit einem anderen Stern in einem, wie sie es nennen, binären System verstrickt sind.
Es ist entscheidend, die Teile eines Schwarzen Lochs zu verstehen, um der Frage nach der Größe auf den Grund zu gehen. Im Zentrum eines Schwarzen Lochs finden wir die Singularität. Dort kollabiert die gesamte Materie und kollabiert in eine Region unendlicher Dichte. Der Ereignishorizont ist eine Sphäre, die die Singularität umgibt. Es ist auch eine Grenze. Sobald etwas den Ereignishorizont passiert, kann es dem Sog des Schwarzen Lochs nicht entkommen. Mit der Akkretionsscheibe können Astronomen Schwarze Löcher sehen. Es sind überhitzte Materie, Gas und Staub, die mit unglaublicher Geschwindigkeit um ein Schwarzes Loch wirbeln und es zum Leuchten bringen. Die Photonenkugel und die Innermost Stable Orbit sind Teil der Akkretionsscheibe.
Wenn die NASA die Größe eines Schwarzen Lochs misst, misst sie alle seine Teile. Die Masse eines Schwarzen Lochs bezieht sich auf die Masse der Singularität. Aus der Kenntnis dieser Masse errechnet sich die Größe eines Schwarzen Lochs. Wenn die NASA die Größe eines Schwarzen Lochs berechnet, berechnet sie die Größe des kugelförmigen Ereignishorizonts. Die NASA misst auch den Spin und die Rotation eines Schwarzen Lochs sowie die Akkretionsscheibe.
Wie groß kann also ein Schwarzes Loch sein? Die allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass die Größe eines Schwarzen Lochs unbegrenzt ist. Sie können so klein wie ein Atom oder Milliarden von Kilometern im Durchmesser sein. Es wird angenommen, dass die kleinsten Schwarzen Löcher, die als primordial bekannt sind, die Masse eines großen Berges haben, der auf die Größe eines Atoms komprimiert ist. Stellare Schwarze Löcher, die häufigsten, haben eine 20-fache Masse der Sonne, sind aber in einer Kugel mit einem Durchmesser von 10 Meilen verdichtet. Schließlich haben supermassereiche Schwarze Löcher Massen von mehr als einer Million Sonnen, die zu einer Kugel zusammengedrückt sind, die so riesig ist wie das Sonnensystem. Es wird angenommen, dass jede große Galaxie ein supermassereiches Schwarzes Loch in ihrem Zentrum hat, und die NASA versucht herauszufinden, warum.
Quelle: NASA/Schwarze Löcher