NR. 67

NOVEMBER 2017

SPECIAL FEATURE

Die Geheimnisse Schwarzer Löcher enthüllen

Schwarze Löcher zählen zweifelsohne zu den größten Rätseln des Universums. Die Lösung dieser Rätsel könnte allerdings die Physik, wie wir sie kennen, revolutionieren und möglicherweise zu einer lang ersehnten Weltformel (Theory of Everything, ToE) führen, die unter Physikern als „der Heilige Gral der Physik“ gilt. In dieser Ausgabe des Magazins research*eu Results werden die neusten Erkenntnisse EU-finanzierter Projekte auf diesem spannenden Gebiet untersucht.

© dedek, Shutterstock

Schwarze Löcher für die Gesetze der Physik enträtseln

Schwarze Löcher zählen vermutlich zu den größten Rätseln, die das Universum bereithält. In den Augen eines Laien könnte unser derzeit unzureichendes Wissen leicht mit einem mangelhaften Verständnis der Gesetze der Physik verwechselt werden. In Wahrheit jedoch, tun sich selbst diese Gesetze schwer, den überwältigenden Eigenschaften von Schwarzen Löchern standzuhalten.

Die Debatten von Physikern über Schwarze Löcher sind so lebhaft wie noch nie. Auch wenn wir mehr darüber erfahren, welche Größe und Dichte solche Schwarzen Löcher haben können, wie sie Materie bis hin zum Ereignishorizont absorbieren oder wie sie sich zunehmend verflüchtigen, um letztlich zu verschwinden, so sind dennoch einige der wichtigsten Fragen zu diesen Objekten ungeklärt.

Es bleibt zum Beispiel die Frage, wie ein supermassereiches Schwarzes Loch entstehen kann, dessen Masse einem millionen- oder milliardenfachen der Sonne entspricht oder wie sich binäre Systeme mit Schwarzen Löchern auf die Materie im Umkreis auswirken. Dann bleibt da natürlich noch die weitaus fundamentalere Frage, aus was ein Schwarzes Loch eigentlich besteht und wie sich dieses auf Materie in der Nähe auswirkt, die nicht nahe genug ist, um absorbiert zu werden.

Aber abgesehen von ihren eigenen physikalischen Eigenschaften sind Schwarze Löcher ebenfalls der Schauplatz für eine der interessantesten Fragen, die Physiker noch zu klären haben: Die Vereinbarung der Allgemeinen Relativität – Einsteins Theorie, welche die Relativität erklärt – mit der Quantenmechanik, welche die drei anderen Kräfte im Universum erklärt. Dies würde zu einer langersehnten Weltformel (Theory of Everything, ToE) führen – dem Heiligen Gral der Physik. Und hierzu muss das Informationsparadoxon der Schwarzen Löcher gelöst werden, welches im Wesentlichen den bestehenden Konflikt zwischen den beiden Gesetzen verkörpert.

In dieser Ausgabe des Magazins research*eu Results werden alle eingangs erwähnten Fragen untersucht, indem die neueste Forschung im Zusammenhang mit Schwarzen Löchern beleuchtet wird, die durch EU-Fördermittel möglich gemacht worden ist. Daraufhin werden unsere üblichen Themenbereiche behandelt: Gesundheit, Gesellschaft, Energie, Umwelt, Wasserreserven, Industrie, Informations- und Kommunikationstechnologien, Sicherheit und Grundlagenforschung. Am Ende des Magazins steht eine Liste mit anstehenden Ereignissen, die über EU-finanzierte Forschungsprojekte veranstaltet werden oder an denen EU-finanzierte Forschungsprojekte beteiligt sind.

Wir freuen uns auf Ihr Feedback. Fragen oder Anregungen können an folgende Adresse gesendet werden: [e-mail]