{"id":25673,"date":"2020-08-06T06:00:53","date_gmt":"2020-08-06T04:00:53","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2020\/08\/06\/wenn-blaneten-riesige-schwarze-loecher-umkreisen\/"},"modified":"2025-05-14T16:51:21","modified_gmt":"2025-05-14T14:51:21","slug":"wenn-blaneten-riesige-schwarze-loecher-umkreisen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2020\/08\/06\/wenn-blaneten-riesige-schwarze-loecher-umkreisen\/","title":{"rendered":"Wenn „Blaneten“ riesige schwarze L\u00f6cher umkreisen…"},"content":{"rendered":"

Als w\u00e4re die Sache mit der Definition des Begriffs „Planet“ nicht schon komplex und umstritten genug<\/a>, haben japanische Wissenschaftler jetzt „Blaneten“ ins Spiel gebracht. Oder „Blanets“ wie es in ihrer auf englisch verfassten Facharbeit hei\u00dft („Formation of „Blanets“ from Dust Grains around the Supermassive Black Holes in Galaxies“<\/a>). Und meinen damit Himmelsk\u00f6rper, die sich in der Umgebung supermassereicher schwarzer L\u00f6cher bilden.<\/p>\n

Das braucht ein wenig Hintergrund! Fangen wir mit den schwarzen L\u00f6chern an. Es geht hier um die Variante, die sich in den Zentren aller gro\u00dfen Galaxien befindet. Also die Art von schwarzem Loch, von dem im letzten Jahr das erste Mal ein echtes Bild<\/a> gemacht werden konnte. Diese schwarzen L\u00f6cher sind millionen- bis milliardenfach massereicher als unsere Sonne und entstehen nicht aus dem Kollaps eines schweren Sterns (wie die „normalen“ schwarzen L\u00f6cher). Wie sie tats\u00e4chlich entstehen wissen wir allerdings noch nicht<\/a>. <\/p>\n

Was wir allerdings wissen ist, dass schwarze L\u00f6cher keine „Staubsauger“ sind<\/a>. Sie „saugen“ nicht gnadenlos alles an; es ist durchaus m\u00f6glich dass Objekte so ein schwarzes Loch stabil umkreisen k\u00f6nnen (sie d\u00fcrfen ihm halt nicht zu nahe kommen). „Blaneten“ k\u00f6nnen sich dort also rumtreiben – nur: Wie sollen sie entstehen?<\/p>\n

Normale Planeten entstehen ja so (in der super-kurzen Version): Eine gro\u00dfe kosmische Wolke aus Gas und Staub f\u00e4llt in sich zusammen und verdichtet sich. Aus dem Hauptteil der Masse der Wolke entsteht dadurch ein Stern; ein bisschen was bleibt \u00fcbrig und bildet eine Scheibe um den jungen Stern. Das Zeug in der Scheibe st\u00f6\u00dft miteinander zusammen, verklumpt zu immer gr\u00f6\u00dferen Brocken und am Ende hat man ein paar Planeten die den Stern umkreisen. Diesen Prozess k\u00f6nnen wir bei diversen Sternen im Universum beobachten – aber wie soll das bei schwarzen L\u00f6chern laufen?<\/p>\n

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Schwarzes Loch mit Akkretionsscheibe (K\u00fcnstlerische Darstellung: NASA\/CXC\/A.Hobart<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n

Im Prinzip genau so! Denn auch schwarze L\u00f6cher sind oft von einer Scheibe aus Material umgeben. Und zwar immer dann, wenn sie nicht v\u00f6llig isoliert in der Gegend herumexistieren sondern in ausreichend gro\u00dfer Gesellschaft sind. Zum Beispiel supermassereiche schwarze L\u00f6cher in den Zentren junger Galaxien. Im Zentrum ist sowieso alles immer ein wenig dichter gedr\u00e4ngt; in jungen Galaxien ist zwischen den Sternen auch noch jede Menge Gas und Staub. All das bewegt sich und ab und zu kommt es dem schwarzen Loch zu nahe. Dann fallen Sterne, Wolken, Gas, Staub und so weiter ins Loch. Aber nicht sofort und auf direktem Weg. Alles bewegt sich auf spiralf\u00f6rmigen Bahnen immer n\u00e4her an das Loch heran und bildet dabei eine sogenannte „Akkretionsscheibe“.<\/p>\n

Und mit dem ganzen Zeug in der Scheibe kann theoretisch genau das passieren, was auch in den Scheiben um junge Sterne passiert: Es kann zusammenklumpen und gr\u00f6\u00dfere Himmelsk\u00f6rper bilden. „Blaneten“ also, und wie das genau funktioniert haben sich Keiichi Wada<\/i> von der Kagoshima Universit\u00e4t in Japan und seine Kollegen genauer angesehen. Auf die mathematischen Details der Computersimulationen will ich jetzt nicht eingehen. Das Resultat lautet auf jeden Fall: Ja, es k\u00f6nnen sich „Blaneten“ bilden und wie gut das funktioniert h\u00e4ngt unter anderem von der radialen Str\u00f6mung ab, die in der Scheibe herrscht. Denn das ganze Zeug wirbelt da ja nicht nur herum. So lange es noch nicht im schwarzen Loch verschwunden ist, kann es durch dessen Gravitationskraft auch so stark beschleunigt werden um weit hinaus ins All geschleudert zu werden. <\/p>\n

Die Bedingungen in der Akkretionsscheibe sind auch nicht unbedingt mit denen zu vergleichen die w\u00e4hrend der Planetenentstehung um junge Sterne herrschen. Weswegen die „Blaneten“ auch etwas „anders“ sind. Massereicher vor allem. Die Simulationen liefern Himmelsk\u00f6rper mit 20facher bis 3000facher Erdmasse (f\u00fcr ein schwarzes Loch mit einigen Millionen Sonnenmassen). Je weiter weg vom schwarzen Loch, desto gr\u00f6\u00dfer werden die „Blaneten“; der Bereich in dem sie sich bilden k\u00f6nnen liegt circa zwischen 3,5 und 13 Lichtjahren Abstand. Bis so ein massiver Blanet fertig ist, dauert es circa 70 bis 80 Millionen Jahre, was ausreichend viel Zeit ist. Denn die supermassereichen L\u00f6cher sind zwar enorm langlebig, die Akkretionsscheiben die sie umgeben dagegen nicht. Irgendwann ist das Zeug im Loch verschwunden oder aber von der starken Strahlung die aus der Umgebung der L\u00f6cher ins All hinaus abgegeben wird in alle Ecken des Universums verstreut worden. Aber ein paar hundert Millionen Jahre k\u00f6nnen die Bedingungen f\u00fcr die „Blanetenentstehung“ durchaus gut sein.<\/p>\n

Bevor jetzt jemand anf\u00e4ngt zu spekulieren: \u00dcber die Entstehung von Leben auf „Blaneten“ muss man eher nicht sehr intensiv nachdenken. Denn einerseits sind das WIRKLICH gro\u00dfe Brocken. Irgendwas zwischen Gasriesen wie Neptun oder Uranus bis hin zu Himmelsk\u00f6rper die eher schon braune Zwerge oder kleine Sterne sind. Und andererseits ist den Blaneten auch keine sonderlich lange Lebensdauer beschert. In der Umgebung eines supermassereichen schwarzen Lochs ist es einfach zu unm\u00f6glich. Die Gezeitenkr\u00e4fte, die Strahlung, und so weiter: Irgendwann landet der „Blanet“ im Loch, wird ins All hinaus geschleudert oder aber bleibt wo er ist, allerdings in einer Umgebung die alles andere als lebenfreundlich ist. Was in der Arbeit noch fehlt (und den Autoren zufolge dringend noch gemacht werden sollte) ist eine dynamische Studie von „Blanetensystemen“: Wie bewegen sich die Dinger in der turbulenten Umgebung eines schwarzen Lochs und wie lange k\u00f6nnen sie dort tats\u00e4chlich auf stabilen Bahnen existieren?<\/p>\n

Abgesehen davon handelt es sich ja um ein theoretische \u00dcberlegung. Niemand hat bis jetzt „Blaneten“ entdeckt und in naher Zukunft wird das auch nicht passieren. Es ist verdammt schwer schwarze L\u00f6cher selbst oder ihre unmittelbare Umgebung direkt zu beobachten. Aber wer wei\u00df, was die Zukunft bringt. Wenn es Blaneten gibt, werden wir sie irgendwann auch finden!
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