Simulation: Schwarze Löcher können 10 Prozent der Lichtgeschwindigkeit erreichen
Ein Schwarzes Loch, das aus einer Kollision zweier Vorgänger entsteht, kann extrem schnell werden. Nun wurde mit Simulationen ermittelt, wie schnell genau.
(Bild: Dotted Yeti/Shutterstock.com)
Ein durch die Kollision zweier Schwarzer Löcher entstehendes Schwarzes Loch kann in dem Prozess im Idealfall auf fast 10 Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden. Das haben zwei Mathematiker aus den USA mithilfe von Computersimulationen ermittelt und sprechen von einer theoretischen Obergrenze von 26.677 ± 470 km/s. Das liegt noch einmal deutlich über einem vorher ermittelten Höchstwert von rund 5000 km/s und entspricht etwa 9 Prozent der Lichtgeschwindigkeit (299.792 km/s), schreiben James Healy und Carlos Lousto vom Rochester Institute of Technology im US-Bundesstaat New York.
Größter Rückstoß bei direkter Kollision
Seit auf Basis von Simulationen ermittelt wurde, dass der durch die Vereinigung zweier Schwarzer Löcher auftretende Rückstoß die entstehenden Objekte mit enormen Geschwindigkeiten wegkatapultieren kann, werde nach Beispielen gesucht, schreiben die Forscher. Erforscht werden solche Ereignisse seit Jahren auch mithilfe von Gravitationswellendetektoren. Gleichzeitig sind die Theoretiker damit beschäftigt, die Extremwerte solcher Kollisionen zu ermitteln. Angenommen habe man rasch, dass vor allem die Drehgeschwindigkeit der beiden Schwarzen Löcher einen entscheidenden Anteil an der Stärke des Rückstoßes haben. Das habe sich bestätigt, sei es aber nicht allein.
Simuliert haben Healy und Lousto etwas über 1300 Kollisionen mit unterschiedlichsten Voraussetzungen und Einschlagswinkeln. Anders als frühere Arbeiten konzentrierten sie sich dabei eher auf direkte Kollisionen und nicht auf Verschmelzungen, denen eine Zeit vorausgeht, in denen beide einander umkreisen. Den größten Rückstoß gab es demnach bei frontalen Zusammenstößen, die besonders knapp erfolgten. Vorstellbar sei solch ein Szenario etwa, wenn zwei Schwarze Löcher in entgegengesetzter Richtung ein drittes umkreisen und dort aufeinandertreffen, erklärt Lousto Science News. Publiziert wurde ihre Arbeit im Fachmagazin Physical Review Letters.
(mho)