So klingt ein Schwarzes Loch, das einen Stern frisst

Schwarze Löcher verschlingen häufig ihre Nachbarsterne. Solche Systeme werden in der Wissenschaft auch als „Röntgendoppelsterne“ bezeichnet, wenn dabei viel Energie in Form von Röntgenstrahlen freigesetzt wird.

Wie diese klingen, haben Astronom*innen vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) nun aufgezeichnet. Sei wandelten die Emission eines typischen Röntgenechos in hörbare Schallwellen um.

Das Geräusch klingt etwas gespenstisch. Es erinnert auch ein wenig an den Soundeffekt in Science-Fiction-Filmen, wenn ein UFO herumschwebt. In dem YouTube-Video kann man selbst reinhören, wie das Schwarze Loch klingt:

Schwarze Löcher besser verstehen

Das Umwandeln der Röntgenechos in hörbare Schallwellen ist nur ein kleiner Teil der im Fachjournal The Astrophysical Journal veröffentlichten Studie. Die Echoortung der Schwarzen Löcher dient eigentlich dazu, die Umgebung und die Evolution der Singularitäten näher zu erforschen.

"Die Rolle von Schwarzen Löchern in der Galaxienentwicklung ist eine offene Frage in der modernen Astrophysik", sagt Co-Autorin Erin Kara vom MIT in einer Presseaussendung. "Diese Doppelsternsysteme scheinen 'kleine' supermassereiche Schwarze Löcher zu sein. Wenn wir die Ausbrüche in diesen kleinen, nahe gelegenen Systemen verstehen, können wir auch nachvollziehen, wie ähnliche Ausbrüche in supermassereichen Schwarzen Löchern die Galaxien beeinflussen“, so die Wissenschaftlerin weiter.

Evolution des Röntgendoppelsterns

Die neuen Daten der Studie würden laut Kara dazu beigetragen, ein besseres Bild von der Evolution eines Röntgendoppelsterns zu erhalten. Das System, bestehend aus dem Schwarzen Loch und dem angesogenen Stern, befinde sich zu Beginn in einem relativ ruhigen Zustand. Je schneller das Material des Sterns auf das Schwarze Loch trifft, desto heller wird die Röntgenemission. In immer größeren Abständen gibt der Doppelstern dann Energie an seine Umgebung ab. Es entstehen eine Korona um die Singularität und ein Teilchenstrahl (Jet), der mit annähernder Lichtgeschwindigkeit in den Weltraum ausgestoßen wird.

Das Forscher*innenteam stellte fest, dass die Zeitabstände zwischen der Emission dieser Teilchen und dem Echo nur wenige Millisekunden dauerten, aber immer größer wurden. Das deute darauf hin, dass der Abstand zwischen der Korona und dem von dem Schwarzen Loch ausgestoßenen Material immer größer werde - ein Novum in der Forschung.

Astronom*innen des MIT hatten bereits in der Vergangenheit mittels Echoortung solche Doppelsternsysteme identifizieren können. In der neuen Studie des MIT wurden nun 8 weitere entdeckt.