Laut einem Bericht der britischen Website „Guardian“ vom 27. September haben Astronomen erstmals direkte Beweise für die Rotation eines Schwarzen Lochs erfasst und damit neue Erkenntnisse über den geheimnisvollsten Himmelskörper im Universum gewonnen. Im Mittelpunkt der Beobachtung steht Berichten zufolge das supermassive Schwarze Loch im Zentrum der nahegelegenen Galaxie „Mesier 87“, dessen Schatten vom Event Horizon Telescope eingefangen wurde. Wie viele supermassereiche Schwarze Löcher schießt Messier 87 leistungsstarke Jets mit nahezu Lichtgeschwindigkeit von den Polen in den interstellaren Raum.
Wissenschaftler haben vorhergesagt, dass die Rotation von Schwarzen Löchern diese kosmischen Jets antreibt, haben jedoch nie direkte Beweise gefunden.
Kazuhiro Haneda vom National Astronomical Observatory of Japan, Co-Autor der Studie, sagte: „Nachdem wir mit dem Event Horizon Telescope erfolgreich Bilder eines Schwarzen Lochs in dieser Galaxie gemacht haben, stand die Frage, ob das Schwarze Loch rotiert, schon immer im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit der Wissenschaftler. Jetzt ist die Erwartung sicher geworden. Dieses riesige Schwarze Loch rotiert tatsächlich.“
„Messier 87“ ist 55 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und hat ein Schwarzes Loch, das 6,5 Milliarden Mal größer als die Sonne ist. Außerhalb des Schwarzen Lochs befindet sich eine Akkretionsscheibe aus Gas und Staub, die um den Rand dieses kosmischen „Dolinenlochs“ rotiert. Ein Teil dieser Materie ist dazu bestimmt, in das Schwarze Loch zu fallen und für immer verloren zu sein. Ein kleiner Teil wird jedoch mit einer Geschwindigkeit von mehr als 99,99 % der Lichtgeschwindigkeit von den Polen des Schwarzen Lochs ausgeschleudert.
Theoretische Modelle legen nahe, dass dieses Phänomen auf die Rotation des Schwarzen Lochs zurückzuführen ist. Wissenschaftler glauben, dass geladene Teilchen in der Akkretionsscheibe ein starkes Magnetfeld erzeugen, das das Magnetfeld mit sich zieht, wenn sich das Schwarze Loch dreht. Dies führt letztendlich dazu, dass das Magnetfeld Teilchen beschleunigt und in Jets aus dem Schwarzen Loch austritt und dabei Energie aus der Rotation des Schwarzen Lochs entzieht.
Die neuesten Forschungsergebnisse, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurden, zitieren die Ergebnisse der Beobachtung von „Mesier 87“ durch das globale Radioteleskopnetzwerk von 2000 bis 2022. Beobachtungen zeigen, dass Jets, die um einen Mittelpunkt am Rand des Schwarzen Lochs präzedieren (Präzession ist ursprünglich ein physikalischer Begriff und bezieht sich auf ein rotierendes Objekt, das durch äußere Kräfte beeinflusst wird, die dazu führen, dass sich seine Rotationsachse um ein bestimmtes Zentrum dreht – Anmerkung dieser Zeitung), wiederholt in einem 11-Jahres-Zyklus auftreten. Dies deutet auf eine Fehlausrichtung zwischen der Drehachse des Schwarzen Lochs und der Akkretionsscheibe hin, was dazu führt, dass der Jet wie ein Kreisel wackelt.
Die Autoren der Studie sagten: „Die Entdeckung dieser Präzession liefert klare Beweise dafür, dass das supermassereiche Schwarze Loch in der Galaxie Messier 87 tatsächlich rotiert, und verbessert so unser Verständnis der Natur supermassereicher Schwarzer Löcher.“
„Das ist sehr aufregend, weil es uns sagt, dass das Schwarze Loch nur dann präzediert, wenn es eine Rotation ungleich Null hat“, sagte Ziri Usi, Astrophysikerin am University College London. „Dies ist ein indirekter, aber sehr starker Rotationsbeweis.“
Yousi sagte auch, dass die Rotation des Schwarzen Lochs in Zukunft Einblicke in die katastrophalen Ereignisse liefern könnte, die zur Bildung supermassereicher Schwarzer Löcher führen. Er sagte: „Die Tatsache, dass es sich dreht und neigt, zeigt, dass in der Vergangenheit ziemlich verrückte Dinge passiert sind. Irgendwann in seiner Geschichte ist etwas Einschneidendes passiert. Das liefert verlockende Hinweise darauf, dass das der Fall sein könnte.“