Was passiert, wenn alle schwarzen Löcher kollidieren?

Vom allzu kurzen Leben der Sterne

Um zu verstehen, was ein Schwarzes Loch ist, ist es notwendig, ein wenig über das Leben der Sterne zu wissen. Leben, richtig, denn Sterne sind wie Lebewesen. Sie haben eine Geburt, durchlaufen einen Prozess, der Leben genannt werden könnte, und sie haben ein Ende. Sterne bestehen aus Gaswolken, die von ihrer eigenen Schwerkraft zusammengehalten werden. Gäbe es diese Kraft nicht, würden die Gaswolken einfach irgendwohin in den Weltraum driften und sich mit anderen Gaswolken zu einem homogenen ‚Gasbrei‘ vermischen. So ist es aber nicht: Die Schwerkraft lässt die Gaswolken zu kugelförmigen Gebilden ‚verklumpen‘. Diese Klumpen sind das, was wir als Sterne sehen.

Wenn sich solche Gaswolken immer stärker zusammenballen, entstehen Hitze und Licht, und wenn die Hitze groß genug wird (diese Vorgänge sind hier nicht-wissenschaftlich zum besseren Verstehen beschrieben), setzen Verbrennungsprozesse ein. Der Stern beginnt sich selbst aufzuzehren, indem er seine Gase verheizt. Irgendwann ist der vorhandene Treibstoff verbraucht. In der Folge sackt die verbliebene ‚Schlacke‘ in sich zusammen. Dabei wird alles Material wiederum von der Schwerkraft angezogen und zusammengebacken, und der Prozess beginnt von Neuem. Bei jedem solchen Prozess steigt die Temperatur, die anfangs mit einigen tausend Grad recht mäßig war, immer mehr an und erreicht zuletzt mehrere Millionen Grad Celsius. Auf jeder Stufe dieser Entwicklung entstehen durch Kernfusion immer neue chemische Elemente, während ganz am Anfang nur Helium und Wasserstoff vorhanden waren.

Schwarzes Loch
Schwarzes Loch – © REDPIXEL.PL / Shutterstock.com

Wo, bitte, bleibt das Schwarze Loch?

Was das alles mit Schwarzen Löchern zu tun hat? Ganz einfach: Irgendwann ist von den ursprünglich schier unerschöpflichen Gasmassen nur noch ein Bruchteil übrig. Der Rest sackt erneut in sich zusammen. Jetzt ist der zurückbleibende Stern – es ist immer noch ein Stern! – so schwer und kompakt und seine Schwerkraft so groß, dass anders als in den früheren Stadien seines Lebens nichts mehr seine Anziehungskraft verlassen kann, nicht einmal mehr Licht. Der Körper ist also unsichtbar, für uns ’schwarz‘. Ein Schwarzes Loch ist geboren. Haben Sie es gemerkt? Das Schwarze Loch saugt anders als meistens angenommen, nichts aus seiner Umgebung an wie ein Staubsauger. Es ist eher umgekehrt: Der sterbende Stern zieht sich nach und nach in sich selbst zurück und ward eines Tages einfach nicht mehr gesehen. Außen um ihn herum gibt es eine von seiner Größe und Masse abhängende Grenze. Wer weiter weg ist, ist nicht in Gefahr. Wer diese Grenze allerdings überschreitet, wird unweigerlich in das Schwarze Loch hineingezogen. Diese Grenze nennt man den ‚Ereignishorizont‘.

Wo mehr als zwei sind, rumpelt’s gelegentlich

Das Weltall ist unendlich weit, und zwischen den Sternen und Planeten ist nichts, so die nach wie vor weit verbreitete Meinung. Sie ist aber falsch. Das Weltall ist buchstäblich vollgestopft mit Material unterschiedlichster Art, von dem wir meistens nur Sterne, Planeten und bestenfalls noch Gaswolken kennen. Spiralnebel und solche Dinge können wir uns schon nur noch schwer vorstellen, auch wenn wir wissen, dass es sie gibt. Tatsächlich ist das Universum nicht leer, sondern geradezu übervoll wie ein Ballsaal, und wo sich so viele ‚Leute‘ tummeln, ist es nicht nur vielleicht möglich, sondern völlig unausweichlich, dass sich gelegentlich mindestens zwei gegenseitig anrempeln. Es kann gar nicht anders sein, als dass hin und wieder zwei (oder sogar mehr!) Himmelskörper zusammenstoßen. Meteoriten sind auf unserem Mond eingeschlagen und haben seine charakteristische Oberfläche geformt – und ach, der Mond selbst ist wahrscheinlich aus einer Kollision eines größeren Körpers mit der damals noch sehr jungen Erde entstanden.

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Also: ab und an knallt’s im All. Wenn sich dabei nur zwei Planeten unsanft begegnen – na ja, dann gibt’s halt Schrott. Treffen sich zwei Sterne, ist das schon heikler. Da hängt das Ergebnis von vielen Faktoren ab, unter anderem davon, um welche Art von Sternen es sich gehandelt hat. Wenn es zwei Neutronensterne waren, die das letzte Stadium des Lebens eines Sterns darstellen, ist die Folge fast unausweichlich ein Schwarzes Loch. Und wenn es nun zwei Schwarze Löcher sind? Wir wissen, dass in jedem Stadium des Lebens eines Sterns seine Dichte zunimmt. Was das Schwarze Loch angeht: Dichter geht’s nicht mehr. Würden Sie einen Teelöffel voll Masse eines Schwarzen Loches auf die Erde fallen lassen – das winzige Häufchen würde die Erde komplett durchschlagen, auf der anderen Seite wieder herauskommen und irgendwo im All verschwinden. Wahrscheinlich würde das auf der Erde überhaupt niemand bemerken. Aber wo gäbe es schon Teelöffel, die eine solche Masse tragen könnten…?

Treffen sich zwei Schwarze Löcher in der Bar…

Was also passiert wohl, wenn tatsächlich zwei Schwarze Löcher aufeinanderprallen? Kann das überhaupt vorkommen? Antwort: ja, es kann. In unserer Milchstraße ist die Wahrscheinlichkeit annähernd gleich null. Es ist nicht wirklich bewiesen, aber die Annahme ist, dass es ein und nur ein schwarzes Loch in unserer Milchstraße gibt. Aber wer sind wir schon im Universum? Gehen wir über unsere Galaxie hinaus, so finden sich so viele Galaxien mit so vielen Schwarzen Löchern, dass ein Aufeinandertreffen zweier von ihnen fast so wahrscheinlich ist wie das Zusammentreffen mit einem guten Bekannten in einer von uns beiden häufig besuchten Bar. Irgendwann begegnen wir uns auf alle Fälle.

Was passiert aber nun, wenn tatsächlich zwei Schwarze Löcher aufeinender treffen? Die einfachste Variante ist die: das eine Schwarze Loch stößt das andere ab wie eine Billardkugel, die eine andere touchiert. Die Sache hat freilich einen unerwarteten Haken. Bei dieser Rempelei gehen ungefähr fünf Prozent der Masse beider Schwarzen Löcher verloren. Wohin? Sie verduften in Form von Energie in unvorstellbarer Größe im Weltall, können von uns sogar in Form von Licht wahrgenommen werden. Zurück bleiben zwei leicht lädierte Schwarze Löcher wie zuvor. Wenn’s anders kommt und die beiden Himmelskörper sich ernsthaft ineinander verkeilen, bleibt zurück: ein noch größeres Schwarzes Loch.

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Und wenn nun alle schwarzen Löcher…?

Die folgende Frage ist rein hypothetisch, und ihre Betrachtung hat mit Wissenschaft nichts oder allenfalls noch am Rande zu tun. Übrigens hat sie auch unseres Wissens bisher noch niemals jemand gestellt. Wir betreten hier also gewissermaßen Neuland. Die Frage ist aber interessant: Was würde wohl geschehen, wenn nicht nur zwei oder ein paar Schwarze Löcher zusammenstoßen würden, sondern alle? Um darauf auch nur annäherungsweise eine Antwort zu erahnen, oder besser zu erspekulieren, bedarf es unbedingt einer vorangehenden Frage: unter welchen Umständen könnte das wohl geschehen?

Antwort nach reiflicher Überlegung: Es könnte nur dann geschehen, wenn außer diesen Schwarzen Löchern im ganzen Universum nichts anderes mehr übrig wäre. Wäre es anders, so käme es vor einer Begegnung aller Schwarzen Löcher miteinander zu unendlich vielen Begegnungen sämtlicher Schwarzer Löcher mit allen anderen Himmelskörpern, die noch vorhanden wären. Bis nicht alles andere im All ‚aufgefressen‘ wäre, würden sich die Schwarzen Löcher nie und nimmer allesamt auf einmal treffen können.

Ein wenig nüchterne Astronomie kurz vor Schluss

Verschmelzungen supermassiver Schwarzer Löcher gelten als extrem selten, während außerhalb unserer Milchstraße, aufs ganze Weltall verteilt, Begegnungen weniger massiver Schwarzer Löcher gut und gerne einmal in hundert Jahren vorkommen könnten, vielleicht sogar noch öfter. Ihr Nachglühen dauert so lange, dass wir eine große Zahl solcher Ereignisse im Nachhinein finden müssten. Was wir von solchen Ereignissen erfahren und mitbekommen, ist allerdings teils schon vor Millionen von Jahren geschehen, weil das Licht und andere Wellen so lange von ihrem Ausgangspunkt bis zu uns benötigen. Es ist hinreichend bekannt, dass die Funkverbindung zwischen einem Raumschiff und der Erde mit zunehmender Entfernung immer schleppender wird. Ist das Raumschiff erst einmal auf dem Mond, erreicht ein ‚Anruf‘ von dort die Erde erst nach rund einer Sekunde. In galaktischen Maßstäben allerdings ist die Entfernung Mond – Erde geradezu lächerlich.

Sind wir überhaupt noch da? Noch da? Noch da…?

Was wir also am Himmel sehen, ist vielleicht schon vor Hunderten von Millionen Jahren geschehen. Kuriose Idee: Falls inzwischen tatsächlich alle Schwarzen Löcher kollidiert sein sollten, gibt es das Universum inzwischen gar nicht mehr, oder dieser Super-GAU hat zu dem geführt, woraus unser heutiges Weltall einmal entstanden ist: zu einem neuen Urknall – und nur wir haben davon noch nichts mitgekriegt. Ob wir also wohl überhaupt noch da sind? Den Wissenschaftler möchten wir mal sehen, der das eindeutig beantworten kann!

Es geht auch eine Nummer kleiner

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass es neben diesen großen auch viele ganz, ganz kleine Schwarze Löcher gibt. Lassen wir deren genauere Erklärung dahingestellt sein. Was passiert, falls eines davon die Erde treffen sollte? Einhellige Expertenmeinung: kaum etwas Bemerkbares außer schwachen Erdbeben rund um den Globus. Solche globalen Erdbeben sind aber bisher nie gemessen worden.