Wenn ein primordiales Schwarzes Loch die Sonne treffen würde…

Astronomen haben bis jetzt zwei Typen von Schwarzen Löchern entdeckt: Supermassive Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien und stellare Schwarze Löcher, die entstehen, wenn Riesensterne sterben.

Aber es gibt keinen Grund, warum sich nicht auch Schwarze Löcher anderer Größen hätten bilden können. Tatsächlich denken viele Astronomen, dass die Dichtevariationen im frühen Universum zur natürlichen Entstehung relativ kleiner Schwarzer Löcher geführt haben müsste.

Die kleinsten von ihnen sollten mittlerweile verdampft sein. Aber Schwarze Löcher mit der Masse eines Asteroiden sollten immer noch herumfliegen. Sie könnten sogar die mysteriöse Dunkle Materie ausmachen, die das Universum erfüllt. Die Frage ist, wie man sie findet.

Verschiedene Theoretiker haben vorgeschlagen, dass wir primordiale Schwarze Löcher durch Phänomene wie Linsen-Effekte entdecken könnten, wenn sie vor einem entfernten Stern vorbeiziehen oder durch Gammastrahlenausbrüche (Gamma-ray Bursts, GRBs), die sie erzeugen, wenn sie sich auflösen. Aber keiner dieser Ansätze hat endgültige Ergebnisse hervorgebracht.

Jetzt sagen Michael Kesden von der New York University und Shravan Hanasoge von der Princeton University in New Jersey, dass die Auswirkungen eines primordialen Schwarzen Lochs, welches die Sonne trifft, leicht zu beobachten sein sollten.

So ein Ereignis wäre nicht so katastrophal wie es klingt. Ein primordiales Schwarzes Loch mit der Masse eines Asteroiden oder Kometen (etwa 10²¹ Gramm), das die Sonne direkt durchquert, würde bei dem Prozess einen kleinen Ausbruch von Röntgenstrahlung erzeugen. So ein Ausbruch wäre kleiner als die Röntgen-Hintergrundstrahlung, deswegen wäre er für Astronomen unmöglich zu beobachten.

Stattdessen sagen Kesden und Hanasoge, dass die Kollision Überschall-Turbulenzen erzeugen würde, die die Sonne wie eine Glocke schwingen lassen würden. Sie berechnen, wie diese Oszillationen aussehen würden.

Ihre Schlussfolgerung ist, dass die Oszillationen mit heutigen Sonnenobservatorien als eine Art solarer „Schluckauf“ sichtbar sein sollten. Deswegen könnten wir sie schon gesehen haben.

Man kann davon ausgehen, dass die Sonnenwissenschaftler ihre Daten jetzt genau anschauen, um zu sehen, ob sie die verräterischen Anzeichen einer Kollision mit einem Schwarzen Loch übersehen haben. Wenn sie etwas finden, sollten wir bald davon hören.

Allerdings sind primordiale Schwarze Löcher wahrscheinlich selten, was bedeutet, dass Kollisionen mit der Sonne äußerst dünn gesäht sein werden. Ein mehr versprechender Ansatz ist es, die Art der Schwingungen von anderen Sternen zu beobachten, sagen Kesden und Hanasoge.

Und wie der Zufall es wollte, ist Astroseismologie eine junge aufstrebende Wissenschaft, dank der Beobachtungen von Observatorien wie CoRot und Kepler, die Oszillationen anderer Sterne sehen können. So oder so werden wir mehr darüber lernen, wie Sterne vibrieren.

Referenz: http://arxiv.org/abs/1106.0011: Transient Solar Oscillations Driven By Primordial Black Holes

Quelle: http://www.technologyreview.com/blog/arxiv/26839/

(THK)