Fragerunde zum Vortrag von Wolfgang Brandner "Sagittarius A* • Vermessung des supermassereichen Schwarzen Lochs".

Urknall, Weltall und das Leben (www.urknall-weltall-leben.de)

Wissenschaftler erklären Wissenschaft

Unsichtbar für unsere optischen Teleskope treibt im Zentrum unserer Milchstraße das supermassive Schwarze Loch Sagittarius A sein Unwesen. Das Instrument GRAVITY und die am MPIA gebauten Coudé Infrarot-Systeme zur Adaptiven Optik ermöglichen seit 2016 erstmals die simultane interferometrische Beobachtung des galaktischen Zentrums mit den vier 8m-Teleskopen des Very Large Telescope Interferometers der Europäischen Südsternwarte. Schwerpunkt der Beobachtungen sind die Vermessungen der Umlaufbahnen und die Untersuchung von Helligkeitsausbrüchen in unmittelbarer Nähe des schwarzen Lochs, und ein Vergleich mit den Vorhersagen von Einsteins spezieller und allgemeiner Relativitätstheorie.

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Publikation zum Video: ? de Nova et al.: "Observation of thermal Hawking radiation and its temperature in an analogue black hole". Nature 569, 688 (2019)

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Harald Lesch wandert auf den Spuren von Einstein und Schwarzschild um den extremsten Materiezustand in unserem Universum zu erklären: Schwarze Löcher. Was kennzeichnet den Ereignishorizont bzw. den Schwarzschildradius? Was wissen wir über Schwarze Löcher?

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Andreas Müller erläutert die Akkretionstheorie und die sich daraus ergebenden Grenzen (Eddington-Limit) für Schwarze Löcher, die ihre maximale Größe bestimmen. Der bisherige Rekordhalter befindet sich in NGC4889 (340 Mio. Lichtjahre entfernt) im Coma-Haufen. Die Masse dieses galaktischen Schwarzen Lochs beträgt 21 Mrd. Sonnenmassen.

Das Jahr 2019 hatte aus wissenschaftlicher Sicht einiges zu bieten. Josef M. Gaßner erläutert kurz die Highlights des Event-Horizon-Telescopes (Aufnahme des Schwarzen Loches in M87), der New Horizons Mission (Ultima Thule), Fortschritte in der Künstlichen Intelligenz und bei den Quantencomputern (Sycamore) und ein ganz persönliches Highlight 2019.
Das UWudL-Team wünscht einen guten Start in ein gesundes und erfolgreiches Jahr 2020!

Harald Lesch, Elmar Junker, Andreas Müller, Hartmut Zohm und Josef M. Gaßner zum Thema "Foto eines Schwarzen Lochs". Das besondere an der Reihe "Kurz gefragt": Keiner der Interviewten kennt im Vorfeld die Fragen - alle antworten spontan.

Immer wieder hört man von Schwarzen Löchern an Beschleunigern. Ist es möglich, an Beschleunigern Schwarze Mini-Löcher zu erzeugen? Was genau bezweckt man damit? Welche Bedrohungen gehen davon aus? Andreas Müller erklärt die Zusammenhänge.

Stephen Hawking hat 1974 aus der Quantenmechanik geschlossen, dass man Schwarzen Löchern eine Temperatur zuordnen kann und sie dementsprechend strahlen - die sog. Hawkingstrahlung. Die Überlegung basiert auf virtuellen Teilchen/Antiteilchen-Paaren am Ereignishorizont.
Bislang konnte diese Strahlung nicht experimentell nachgewiesen werden. Allerdings konnte eine israelische Forschergruppe um Steinhauer und Kollegen im Labor ein akustisches Pendent zu einem Ereignishorizont eines Schwarzen Loches erzeugen. Dabei werden etwa 8.000 Rubidium-Atome zu einem Bose-Einstein-Kondensat abgekühlt. Ein Lasers erzeugt eine Überschallzone und in Folge einen Schallhorizont. Andreas Müller erläutert die Zusammenhänge.

Immer wieder beobachten Astronomen helle Blitze in der Nähe des extrem massereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße namens Sagittarius A*. Ein besonders helles dieser Flares wurde im Mai 2019 mit den Keck-Teleskopen im infraroten Spektralbereich verfolgt. Astrophysiker Andreas Müller stellt die Beobachtung und mögliche Interpretationen vor.