Schwarze Löcher sind extrem massenreiche und gravitationsstarke Objekte im Weltraum. Kommt Stern, Planet oder Mensch ihnen zu nahe, werden sie in lange Spaghettifäden gezogen bis nichts mehr von ihnen übrig ist. Diese energetischen Exemplare sind also gleichermaßen bewundernswert wie angsteinflößend. Doch der Klang der entstünde, wenn zwei Schwarze Löcher aufeinanderprallen würden, ist einfach lächerlich.

Kollision Schwarzes Löcher: Plopp

Willst du wissen, wie es klingt, wenn zwei Schwarze Löcher karambolieren, kannst du folgendes tun, um den Klang nachzubilden:

1. Stecke den Zeigefinger seitlich in den Mund, sodass er wie eine Art Haken bildet. Er sollte nun die Innenseite deiner Wange berühren.
2. Drücke den Finger nach vorne, sodass sich die Haut deiner Wange spannt und dein Zeigefinger schließlich herausschnellt.
3. Nun solltest du ein „Plopp“ vernehmen.

Und genauso klingt merkwürdigerweise die Kollision zweier Schwarzer Löcher. Oder so würde sie klingen.

Im Weltall gibt es keinen Klang

Da das Weltall ein luftleerer Raum ist, spricht man auch von einem Vakuum. Und wo es keine Luft und damit keine Schall gibt, gibt es auch keinen Klang. Im Universum ist es daher gespenstig Ruhig. Doch wie waren Forschende in der Lage dennoch das Geräusch zu reproduzieren?

Dazu hat man sich zwei Schwarze Löcher angeschaut, die eine Milliarde Lichtjahre von der Erde entfernt miteinander kollidierten, erklärt Scientific American. Durch ihre unfassbare Masse erzeugen die messbare Gravtiationswellen. Diese Wellen bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit ringförmig nach außen. Die Ringe, die dabei entstehen, werden immer breiter, ähnlich als würdest du einen Stein in einen Teich werfen.

Auch wenn es zu Lebzeiten Albert Einsteins noch unmöglich erschienen, können wir dank einem weltweiten Netzwerk von Observatorien diese Gravitationswellen heute messen und dank vieler, schlauer Köpfe auf diesem Planeten interpretieren. Wandelt man diese Wellen nun in Klang um, entsteht das Ploppen bei der Kollisionen Schwarzer Löcher.

„Grativationsklang“ verrät Eigenschaften

Die Interpretation der Gravitationswellen in ein Geräusch lässt es zu, dass sich gleich mehrere Eigenschaften über die Schwarze Löcher ableiten lassen. Es muss erinnert werden, dass wir die Exemplare nicht sehen können, weswegen diese Methode eine Notwendigkeit in der Wissenschaft darstellt.

Wenn sich der „Plopp“ langsam aufbaut, muss es sich um die Verschmelzung verhältnismäßig langsamer, spiralförmiger Schwarzer Löcher handeln. Ist es hingegen ein abruptes Ploppen, müssen die Exemplare besonders groß gewesen sein.

Das Geräusch, das du in diesem Video hörst, stammt von den oben beschrieben Schwarzen Löchern. Beide verfügen über die achtzigfache Masse unserer Sonne:

Frequenzen durch Laser

Die Sammlung und Auswertung der Grativationswellen ist kein leichtes Unterfangen. Die speziellen Observatorien, die sie auffangen, haben keine klassischen Spiegel oder Linsen und sind daher nicht mit normalen Teleskopen vergleichbar. Stattdessen nutzen die Laser, die durch lange Tunnel gleiten und L-förmig angeordnet sind.

Am Ende dieser Arme befinden sich spezielle Spiegel, die die Laser wiederum reflektieren. Die dabei entstehenden Bahnen werden durch vorbeiziehende Gravitationswellen, die etwa durch Schwarze Löcher entstehen, gedehnt oder gestaucht. Das verursacht unterschiedliche Frequenzen, die sich zusammen in einen Ton übersetzen lassen.

Mehr Observatorien in Arbeit

Besagte Observatorien befinden sich in Amerika, Italien und Japan. Ein weiterer ist in Indien in Arbeit. Durch die Verteilung der Observatorien und den Datenabgleich lässt sich nicht nur der Kosmos als Quelle der Gravitationswellen ausmachen, sondern auch der genaue Ort, von dem sie kommen.

Doch hinter einem Ploppen muss nichts stets die Kollision Schwarzer Löcher stehen. Stattdessen lassen sich zusammen mit weiteren Beobachtungsdaten auch Neutronenstern-Verschmelzungen entdecken oder die Expansionsrate des Universums bestimmen, was wiederum Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie begreifbar macht.

Über diesen Weg konnten knapp 100 Kollisionen kosmischer Objekte identifiziert werden. Forschende wollen die Möglichkeiten der Klanginterpretation weiter erproben. So würde das Universum im übertragenden Sinne zu uns sprechen und wir müssen lediglich aufmerksam zuhören.

Quelle: Scientific American

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