Einschlag eines primordialen Schwarzen Lochs

EinschlagNeben den stellaren Schwarzen Löchern, die sich aus den Überresten ausgebrannter, massereicher Sterne bilden, gibt es noch eine zweite Klasse von Schwarzen Löchern. Nach dem berühmten Astrophysiker Steven W. Hawking könnten sich diese während der Inflationsphase kurz nach dem Urknall in der extrem heißen und hochverdichteten Energie- und Materiesuppe gebildet haben. Von diesen speziellen, primordial genannten und vergleichsweise kleinen Schwarzen Löchern habe ich bereits in einem früheren Beitrag berichtet. Hawking hat allerdings auch berechnet, dass die kleineren Exemplare aufgrund der sogenannten Hawking-Strahlung mittlerweile wieder verdampft sein müssten. Es wäre jedoch denkbar, dass einige größere Exemplare dieser kleinen Schwarzen Löcher sich Materie einverleibt und überlebt haben und heute noch durch das All vagabundieren, denn die Lebensdauer eines Schwarzen Lochs ist von der Masse in der dritten Potenz abhängig. Ein wenig mehr Masse und die Lebensdauer steigt extrem an. So oder so – primordiale Schwarze Löcher sind im Vergleich zu ihren stellaren Geschwistern winzig. Eines mit der Masse des Himalaja wäre nicht größer als ein Atom und eines mit der vierfachen Erdmasse wäre gerade mal so groß wie ein Apfel.

So klein? Schwarze Löcher werden doch immer als riesige, alles verschlingende Monster beschrieben? Auf diese Frage liefert die theoretische Physik eine Antwort. Für jede beliebige Masse gibt es ein Volumen, ab dem diese bei Komprimierung zu einem Schwarzen Loch kollabiert. Den Radius – bei einer Kugel wird das Volumen nur durch den Radius bestimmt – nennt man Schwarzschild-Radius. Für nicht-rotierende Massen ist der Schwarzschild-Radius identisch mit dem Ereignishorizont und damit mit dem sichtbaren Schwarzen Loch.

Sollten diese winzigen Objekte wirklich existieren, wären sie aufgrund ihrer Größe so gut wie unauffindbar und damit durchaus ein Kandidat für die immer noch unbekannte Dunkle Materie – auch darüber habe ich berichtet. Und wenn sie existieren, dann kollidieren sie mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit immer wieder mal mit anderen Himmelskörpern. Wissenschaftler haben daher die resultierenden Beben der Sonne nach einer hypothetischen Kollision mit einem sehr kleinen Schwarzen Loch berechnet. Demnach könnten solche Kollisionen durchaus für starke Sonneneruptionen verantwortlich sein.

Einschlag eines primordialen Schwarzen Lochs

Darüber hinaus nehmen einige namhafte Erdbebenforscher mittlerweile an, dass winzige primordiale Schwarze Löcher auch immer wieder mal auf die Erde treffen und dabei Auslöser für unerklärliche Erdbeben sein könnten.

Moment mal, ein Schwarzes Loch trifft die Sonne oder gar die Erde – dann müsste doch alles eingesaugt werden, oder? Nun, das ist die landläufige Meinung über Schwarze Löcher. Stimmt aber nicht. Ein Schwarzes Loch verfügt über eine Gravitationskraft entsprechend seiner Masse. Kleine Masse = geringe Anziehungskraft. Nur die supermassereichen Schwarzen Löcher in den Zentren der Galaxien sind echte allesfressende Monster. Ein kleines Schwarzes Loch in der Größe eines Atoms würde einfach durch die Erde hindurch fliegen, denn die Kollisionswahrscheinlichkeit mit anderen Atomen wäre nicht sonderlich hoch. Dabei nimmt das Schwarze Loch bei seltenen Kollisionen mit dem ein oder anderen Atom allenfalls ein wenig Materie mit. Die eigentliche Auswirkung einer solchen Kollision wären gravitationsinduzierte, leichtere Erdbeben, da selbst ein atomares Schwarzes Loch bereits über die Masse des Himalajas verfügt und damit die geologische Struktur unseres Planeten ordentlich in Wallung bringen würde. Grundlegende Berechnungen hierzu hat das Team rund um Shravan Hanasoge et. al. im Jahr 2012 angestellt.

Das folgende Video zeigt den Einschlag eines atomaren Schwarzen Lochs auf der Erde als künstlerische Animation. Der Einschlagkrater ist für ein atomares Schwarzes Loch sicher deutlich übertrieben, aber die Eindellung der Wasseroberfläche und die nachfolgende Flutwelle an der Stelle des Austritts ist meiner Meinung nach sehr realitätsnah gelungen.

Einschlag eines primordialen Schwarzen Lochs

Nicht auszudenken, sollte ein größeres Exemplar die Erde treffen, denn primordiale Schwarze Löcher können prinzipiell in jeder Größe vorkommen. Wenn dies jemals geschehen sollte, wären die Auswirkungen verheerend und würden die Welt, so wie wir sie kennen, für immer verändern. Genau dieses Szenario stellt die ultimative Bedrohung dar, mit der die Menschheit sich in meinem Thriller konfrontiert sieht.

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