Astronomen schätzen, dass in unserer Galaxie etwa 100 Millionen Schwarze Löcher die Sterne durchstreifen, doch bisher konnten sie noch kein einziges Schwarzes Loch identifizieren. Doch nach sechs Jahren sorgfältiger Beobachtungen hat das Hubble-Weltraumteleskop den ersten direkten Beweis dafür geliefert, dass ein einzelnes Schwarzes Loch durch den interstellaren Raum driftet, indem es die Masse des Phantomobjekts präzise maß. Es geht um einen Schwarzes Loch in der Milchstraße.
In diesem Artikel erzählen wir Ihnen die Eigenschaften, den Ursprung und vieles mehr über das einsame schwarze Loch in der Milchstraße.
Was ist ein schwarzes Loch?
Zunächst muss man genau wissen, was ein Schwarzes Loch ist, da es viele Mythen darüber gibt. Ein Schwarzes Loch ist ein astronomisches Phänomen, das entsteht, wenn ein massereicher Stern unter dem Einfluss seiner eigenen Schwerkraft kollabiert. Dadurch entsteht eine Region des Weltraums mit unglaublich hoher Dichte und extrem starker Anziehungskraft. Unter diesen Bedingungen wird Materie so komprimiert, dass ihr Volumen praktisch auf Null reduziert wird und eine Singularität entsteht, ein Punkt unendlicher Dichte im Zentrum des Schwarzen Lochs.
Das charakteristische Merkmal eines Schwarzen Lochs ist sein Ereignishorizont, eine imaginäre Grenze um das Schwarze Loch herum, hinter der weder Licht noch irgendetwas anderes entkommen kann. Das bedeutet, dass jedes Objekt, das diese Grenze überschreitet, hoffnungslos im Schwarzen Loch gefangen bleibt, was den Anschein eines „Lochs“ im Weltraum erweckt.
Schwarze Löcher sind nicht direkt sichtbar, Da sie kein Licht aussenden, lässt sich ihre Anwesenheit durch ihre Wirkung auf die umgebende Materie ableiten. Um ihre Entstehung besser zu verstehen, kann man sich ansehen, wie Schwarze Löcher in anderen Sternen entstehen, da dieser Prozess für die Identifizierung des Ursprungs Schwarzer Löcher in der Milchstraße von entscheidender Bedeutung ist.
Schwarzes Loch in der Milchstraße
Bisher wurden alle Massen von Schwarzen Löchern statistisch oder durch Wechselwirkungen in Doppelsternsystemen oder galaktischen Kernen abgeleitet, was dies zu einer ganz besonderen Entdeckung macht.
Das neu entdeckte gefährliche Schwarze Loch liegt etwa 5.000 Lichtjahre entfernt im Carina-Sagittarius-Spiralarm der Milchstraße. Ihre Ergebnisse ermöglichten es den Astronomen jedoch abzuschätzen, dass das der Erde am nächsten gelegene isolierte Schwarze Loch mit stellarer Masse lediglich 80 Lichtjahre entfernt sein könnte. Dies ist relativ nah, wenn man bedenkt, dass der unserem Sonnensystem am nächsten gelegene Stern, Proxima Centauri, gerade seine Existenz beendet hat. 4 Lichtjahre entfernt. Schwarze Löcher mit stellarer Masse werden oft mit Begleitsternen gefunden, was dieses ungewöhnlich macht und die Bedeutung eines besseren Verständnisses von Schwarze Löcher in unserem Universum.
Schwarze Löcher in der Milchstraße werden aus seltenen Riesensternen mit mindestens der 20-fachen Sonnenmasse geboren, die weniger als ein Tausendstel der Gesamtzahl der Sterne in der Milchstraße ausmachen. Diese Sterne explodieren als Supernovae, deren Kerne durch die Schwerkraft zerquetscht werden und zu schwarzen Löchern werden. Da die Selbstexplosion nicht perfekt symmetrisch ist, könnte dieses Schwarze Loch angetrieben werden und durch unsere Galaxie schießen, wodurch es zu einem Schurken-Schwarzen Loch wird. Für weitere Informationen können Sie interessante Fakten über die Schwarzes Loch in unserer Galaxie.
Erkennung von Schwarzen Löchern
Teleskope können ein unberechenbares Schwarzes Loch nicht fotografieren, weil es kein Licht aussendet. Allerdings verzerrt ein Schwarzes Loch den Raum, was dann das Licht eines Sterns oder was auch immer sich vorübergehend dahinter befindet, krümmt und verstärkt.
Um Schwarze Löcher zu entdecken, überwachen bodengestützte Teleskope die Helligkeit von Millionen von Sternen in reichen Sternenfeldern und in Richtung der zentralen Ausbuchtung der Milchstraße und suchen nach einer plötzlichen, ausgeprägten Aufhellung, die massive Schwarze Löcher sichtbar macht. Objekte bewegen sich zwischen uns und den Sternen.
Die Raumverzerrung, die durch die Gravitationskraft eines Vordergrundobjekts entsteht, das vor einem entfernten Stern vorbeizieht, krümmt und verstärkt vorübergehend das Licht des Hintergrundsterns, während dieser davor vorbeizieht. Astronomen nutzen dieses Phänomen, das als Gravitationsmikrolinseneffekt bezeichnet wird, um Sterne und Exoplaneten zu untersuchen. Doch die Signatur des Schwarzen Lochs im Vordergrund ist unter anderen Mikrolinsen-Ereignissen einzigartig und daher für das Verständnis unserer Galaxie von entscheidender Bedeutung.
Die starke Schwerkraft des Schwarzen Lochs verlängert die Dauer des Linseneffekts um mehr als 200 Tage. Wenn das Zwischenobjekt außerdem ein Vordergrundstern ist, kann es zu einer kurzen Farbverschiebung im gemessenen Sternenlicht kommen, da sich das Licht der Vordergrund- und Hintergrundsterne vorübergehend vermischt. Bei gravitativen Mikrolinsenereignissen wurden jedoch keine Farbveränderungen beobachtet.
Anschließend wurde Hubble verwendet, um die Masse, Entfernung und Geschwindigkeit des Schwarzen Lochs zu messen. Dies veranlasste das Team von Kailash Sahu am Space Telescope Science Institute in Baltimore (Maryland) zu der Schätzung, dass seine Masse etwa sieben Sonnenmassen beträgt. Das erste Bild eines Schwarzen Lochs hat beispielsweise unser Verständnis dieser Phänomene revolutioniert, wie man in der erstes Bild eines Schwarzen Lochs vom Event Horizon Telescope-Team erhalten.
Alternative Erklärung des Schwarzen Lochs in der Milchstraße
Ein anderes Astronomenteam unter der Leitung von Casey Lam von der University of California in Berkeley, der das Phänomen ebenfalls untersuchte, berichtete von etwas geringeren Messungen seiner Masse, was bedeutet, dass es sich bei dem Objekt um ein Schwarzes Loch oder einen Neutronenstern handeln könnte. Also ja, das tun sie. Die zweite Möglichkeit schließe ich nicht aus.
Deshalb schätzen sie das Die Masse des unsichtbaren kompakten Objekts beträgt zwischen dem 1,6- und 4,4-fachen der Sonnenmasse. Am oberen Ende des Bereichs wird das Objekt ein Schwarzes Loch sein; am oberen Ende des Bereichs wird das Objekt ein Schwarzes Loch sein; Am oberen Ende des Bereichs wird das Objekt ein Schwarzes Loch sein. Am unteren Ende wäre es ein Neutronenstern.
Obwohl es schätzungsweise 100 Millionen isolierte Schwarze Löcher in unserer Galaxie gibt, ist es für Hubble-Astronomen, selbst den kleinsten Hinweis darauf zu finden, wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen.
„So sehr wir auch sagen wollen, dass es sich definitiv um ein Schwarzes Loch handelt, müssen wir alle Optionen in Betracht ziehen. Dazu gehören weniger massereiche Schwarze Löcher und vielleicht sogar Neutronensterne“, erklärte Jessica Lu vom Berkeley-Team. „Aber was auch immer es ist, Dieses Objekt ist der erste Überrest eines dunklen Sterns, der in der Milchstraße ohne die Begleitung eines anderen Sterns gefunden wurdeRam fügte hinzu.
Die Messungen waren für beide Teams eine schwierige Aufgabe, da sich ein weiterer sehr heller Stern sehr nahe am beobachteten Objekt befand. „Es ist, als würde man versuchen, die winzigen Bewegungen eines Glühwürmchens neben einer hellen Glühbirne zu messen“, sagte Sahu. „Wir mussten das Licht nahegelegener heller Sterne sorgfältig subtrahieren, um die Ablenkung durch die schwache Quelle genau zu messen.“
Das schätzt Sahus Team Das isolierte Schwarze Loch bewegt sich mit 100.000 Meilen pro Stunde durch die Milchstraße, schnell genug, um in weniger als drei Stunden von der Erde zum Mond zu gelangen. Das ist schneller als die meisten anderen nahen Sterne in dieser Region unserer Galaxie.
Ich hoffe, diese Informationen helfen Ihnen, mehr über das in der Milchstraße entdeckte Schwarze Loch und seine Eigenschaften zu erfahren.