NASA ortet ungewöhnliche Gammastrahlen aus Quelle kürzlich entdeckter Gravitationswellen
Animation des Verschmelzens zweier Schwarzer Löcher (IIlu.).
Copyright: NASA/J. Bernard Kelly (Goddard), Chris Henze (Ames) and Tim Sandstrom (CSC Government Solutions LLC)
Washington (USA) – Der erst kürzlich gelungene, erstmalige direkte Nachweis von Gravitationswellen gilt als wissenschaftliche Sensation. Jetzt haben NASA-Wissenschaftler weitere Beobachtungsdaten zur vermeintlichen Quelle dieser Gravitationswellen veröffentlicht, von der Forscher glauben, dass es sich um die Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher handelte. Die Daten widersprechen jedoch grundlegend unserer bisherigen Vorstellung über das Verhalten und die Eigenschaften Schwarzer Löcher.
Nur eine halbe Sekunde nach dem ersten Nachweis der Gravitationswellen am 14. September 2015 (…GreWi berichtete) ortete das NASA-Gammastrahlen-Weltraumteleskop „Fermi“ ein schwaches Signal aus der gleichen Region im All.
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Hierbei handelte es sich um hochenergetische Lichtpartikel, Gamma-Strahlen, die offenbar beim Verschmelzen der beiden massereichen Schwarzen Löcher abgegeben wurden. Das Problem: Das bisherige (vermeintliche) Verständnis von Schwarzen Löchern spricht fundamental gegen die Vorstellung, das bei einer solchen Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher (von einem sog. Merger) überhaupt Licht in jeglicher Form abgegeben werden kann: „Bislang wurde von Schwarzen Löchern erwartet, dass sie ’sauber‘ miteinander verschmelzen, ohne dabei irgendeine Form von Licht abzugeben“, so die NASA.
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Dass es sich um zwei voneinander unabhängige seltene Ereignisse handeln könnte, die sich zufällig zur gleichen Zeit in der gleichen Region des Universums ereigneten, können die NASA-Forscher zwar nicht gänzlich ausschließen, doch liege die Wahrscheinlichkeit hierfür bei gerade einmal 0,2 Prozent. Ihre Beobachtungen haben die Forscher um Valerie Connaughton vom National Space, Science and Technology Center aktuell im Fachjournal „The Astrophysical Journal“ und vorab auf „ArXiv.org“ veröffentlicht.
Die Beobachtungen könnten zu einem grundlegenden Wandel unseres Verständnisses dieser zu den gewaltigsten Hoch-Energie-Ereignissen im uns bekannten Universum zählenden Ereignissen führen.
Der Grund hierfür ist einfach: Um das beobachtete Licht zu erzeugen, braucht es Gase. Doch genau Gase sollten im Umfeld zweiter miteinander verschmelzende Schwarzen Löcher einfach nicht vorhanden, sondern schon längst von diesen verschluckt worden sein.
Für die NASA-Wissenschaftler bleiben nur zwei Möglichkeiten, um die Beobachtungen zu erklären:
Entweder, es handelte sich tatsächlich um zwei voneinander unabhängige zufällig örtlich und zeitlich übereinstimmende Ereignisse, oder aber beim Verschmelzungsvorgang von Schwarzen Löchern kann es doch zu Gammastrahlen-Emissionen kommen, die dann auch beobachtet werden können. „Letzteres würde dann aber bedeuten, dass wir unsere Vorstellungen von den Gesetzen die bestimmen, was Schwarze Löcher wann verschlingen können, grundlegend überdacht werden müssen.“
Jetzt hoffen die Wissenschaftler anhand zukünftiger Beobachtungen auf weitere Beobachtungsdaten zu Gravitationswellen und Gammastrahlen-Emissionen.
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