Astrophysiker belegen erstmals Magnetfeld am Ereignishorizont Schwarzer Löcher

Inmitten unserer Milchstraße verbirgt sich in den Untiefen des Weltalls ein riesiges Schwarzes Loch. Seine Masse soll vier Millionen Mal größer sein als die unserer Sonne, sein Ereignishorizont jedoch kleiner als die Umlaufbahn des sonnennächsten Planeten Merkur. Solche Phänome sollen sich innerhalb vieler Galaxien befinden, doch aufgrund ihres alles verschluckenden Massereichtums gibt es noch zahlreiche offene Fragen zu der Beschaffenheit Schwarzer Löcher.

Dank des Event Horizon Telescope (EHT), einem globalen Netzwerk von Radioteleskopen, die in ihrem Zusammenschluss ein gigantisches Teleskop von nahezu erdähnlicher Größe darstellen, konnten Astrophysiker vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) jetzt allerdings am Rande des Ereignishorizonts eines Schwarzen Lochs nun erstmals etwas beobachten, das schon lange in der Theorie vorgesagt wurde: Magnetfelder.

Diese Beobachtung zeigt erneut, dass Schwarze Löcher nicht nur riesige Weltraumstaubsauger, sondern auch kosmische Kraftwerke sind, die enorme Energie produzieren. Sie nutzen beispielsweise die Energie einfallender Materie, um sie in Strahlung umzuwandeln, die heller als ist als alle umliegenden Sterne zusammen. Gleichzeitig jagen sie während ihrer Rotation energiereiche Jets oder Materiestrahlen, die sogar die Struktur ganzer Galaxien umformen können, tausende Lichtjahre weit in den Kosmos.

Hinter dieser strahlenden Kraft steckt als Antriebsmotor das sich am Ereignishorizont befindende Magnetfeld, welches jetzt im Zentrum unserer Milchstraße bei unserem persönlichen 25.000 Lichtjahre entfernten Schwarzen Loch namens Sagittarius A, auch zärtlich Sgr A* genannt, ausgemacht wurde. Auf die große Entfernung ist es natürlich sehr schwierig, valide Aufnahmen zu bekommen—somit ist die aktuelle Entdeckung ein entscheidender Durchbruch.

Das EHT erreicht in Millimeter-Wellenlängen eine Auflösung von 15 Mikrobogensekunden. Die Bogensekunde ist eine Winkelmaßeinheit und entspricht dem 3600. Teil eines Grads. 15 Mikrobogensekunden sind vergleichbar mit der Größe eines Golfballs auf dem Mond.

Ein wenig Mithilfe bekamen die Astrophysiker außerdem noch durch den Gravitationslinseneffekt von Sgr*A selbst, da dessen Schwerkraft das Licht krümmt und somit zu einer Vergrößerung des Ereignishorizonts führt. So nah am massereichen Geschehen dran, entdeckten die Wissenschaftler Magnetfelder unterschiedlichster Couleur. Einige waren unbändig und von chaotischer Struktur, so dass sie sich wie ein Haufen Spaghetti ineinander verknäulten.

Andere hingegen, in den inneren Regionen des Schwarzen Lochs, gaben sich ruhig und geordnet mit einer von Ost nach West verlaufenden Polarisierung. Was die Gründe für diese verkehrsberuhigten Bereiche sind, ist bisher noch unklar. Möglicherweise handelt es sich hierbei um die Ursprünge der energiereichen Strahlungsjets.

„Unsere Messungen zeigen, dass das Zentrum unserer Milchstraße ein viel dynamischerer Ort ist, als wir uns das bis jetzt vorstellen konnten", so der Hauptautor des in Science veröffentlichten Papers, Michael Johnson. „Die Magnetfelder tanzen förmlich über den gesamten Bereich."