Gravitationswellen: Forscher melden besonders schwere Schwarze-Loch-Verschmelzung

Für den Bruchteil einer Sekunde bebte die Raumzeit messbar. Detektoren auf mehreren Kontinenten zeichneten dasselbe Signal auf. Zwei Schwarze Löcher waren miteinander verschmolzen.

225 Sonnenmassen Gesamtmasse (geschätzt)

1,3 Mrd. Lj Entfernung

2015 erster Nachweis

Was gemessen wurde

Die Detektoren fingen ein kurzes, ansteigendes Signal auf. Solche Signale entstehen, wenn zwei Schwarze Löcher umeinander kreisen und schließlich verschmelzen.

Aus der Form des Signals lesen Forscher die Massen ab. Die Gesamtmasse liegt bei rund 225 Sonnenmassen und gehört damit zu den höchsten je gemessenen Werten. Die Auswertung ist noch vorläufig.

Wie Gravitationswellen entstehen

Jede beschleunigte Masse stört die Raumzeit. Bei normalen Bewegungen ist dieser Effekt unmessbar klein. Erst extreme Massen erzeugen spürbare Wellen.

Zwei verschmelzende Schwarze Löcher sind ein solcher Extremfall. In den letzten Sekundenbruchteilen strahlen sie enorme Energie als Gravitationswellen ab. Diese Wellen erreichen uns nach Milliarden Jahren.

Warum diese Verschmelzung besonders ist

Schwarze Löcher dieser Größe sind ein Rätsel. Sie sind zu schwer, um direkt aus einem einzelnen Stern zu entstehen.

Eine Möglichkeit ist, dass sie selbst aus früheren Verschmelzungen hervorgingen. Jede neue schwere Messung hilft, zwischen solchen Modellen zu unterscheiden.

Was sie über Schwarze Löcher verrät

Aus dem Signal lassen sich Masse, Entfernung und sogar die Drehung ableiten. So entsteht ein immer genaueres Bild dieser extremen Objekte.

Gravitationswellen ergänzen das Licht der Teleskope, etwa von der Akkretionsscheibe. Zusammen liefern sie ein vollständigeres Bild, wie der Bereich Schwarze Löcher zeigt.

Wie es weitergeht

Das Team prüft die Daten nun mit unabhängigen Methoden. Erst nach dieser Kontrolle gilt der Fund als gesichert.

Mit jeder neuen Messung wächst der Katalog verschmelzender Schwarzer Löcher. Aus dieser wachsenden Statistik lernen Forscher, wie sich solche Riesen im Universum bilden.

Häufige Fragen

Was sind Gravitationswellen?

Es sind winzige Wellen in der Raumzeit, die von beschleunigten Massen ausgehen. Verschmelzende Schwarze Löcher erzeugen besonders starke Wellen, die wir auf der Erde messen können.

Wie schwer sind die verschmolzenen Schwarzen Löcher?

Die geschätzte Gesamtmasse liegt bei rund 225 Sonnenmassen. Damit gehört diese Verschmelzung zu den schwersten je gemessenen Ereignissen, auch wenn die Auswertung noch vorläufig ist.

Warum ist diese Verschmelzung besonders?

Schwarze Löcher dieser Größe sind schwer zu erklären, weil sie zu massereich für einen einzelnen kollabierten Stern sind. Möglicherweise entstanden sie selbst aus früheren Verschmelzungen.

Wie messen Forscher Gravitationswellen?

Detektoren wie LIGO, Virgo und KAGRA messen winzige Längenänderungen mit Laserstrahlen in kilometerlangen Tunneln. Treffen Gravitationswellen ein, verschieben sich die Strahlen um Bruchteile eines Atomkerns.

Wie weit war das Ereignis entfernt?

Das Signal stammt aus rund 1,3 Milliarden Lichtjahren Entfernung. Die Wellen waren also über eine Milliarde Jahre zu uns unterwegs, bevor sie die Detektoren erreichten.

Ist der Fund schon gesichert?

Nein, die Ergebnisse sind vorläufig. Das Team prüft die Daten mit unabhängigen Methoden, bevor der Fund als gesichert gilt und in den Katalog aufgenommen wird.