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Obwohl wir ein Schwarzes Loch nicht wirklich sehen können, können wir die Wirkung des Schwarzen Lochs auf nahegelegene Materie sehen. Aber selbst das ist schwierig, denn Infrarotlicht aus Staub- und Gaswolken verunreinigt meist die Sicht. Aber Astronomen haben einen Weg gefunden, einen sauberen Blick auf die Scheiben zu bekommen, die Schwarze Löcher umgeben, indem sie einen Polarisationsfilter im Infraroten verwenden. Diese Technik funktioniert insbesondere dann, wenn die unmittelbare Umgebung des Schwarzen Lochs eine geringe Menge an Streulicht emittiert. Da Streulicht polarisiert ist, können Astronomen einen Filter verwenden, der wie eine polarisierte Sonnenbrille an großen Teleskopen funktioniert, um diese geringe Menge an Streulicht zu erkennen und mit beispielloser Genauigkeit zu messen. Wissenschaftler haben theoretisiert, dass diese leuchtenden Scheiben um Schwarze Löcher herum existierten, konnten sie aber bisher nicht beobachten.
Das United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT) auf dem Mauna Kea auf Hawaii verfügt über einen solchen Infrarotfilter, Polarimeter (IRPOL) genannt. Astronomen verwenden seit vielen Jahren UKIRT- und IRPOL- und andere Teleskope, um nach Beweisen zu suchen, dass ein so leuchtendes supermassives Schwarzes Loch Materialien in einer bestimmten Form von Scheibe ansammelt, wo die Scheibe direkt mit der gravitativen Bindungsenergie des Schwarzen Lochs leuchtet. Theoretiker dachten lange, dass es solche Scheiben geben sollte, und obwohl es eine gut entwickelte Theorie dafür gibt, waren Theorie und Beobachtungen bisher widersprüchlich.
Dr. Makoto Kishimoto vom Max-Planck-Institut, Projektleiter dieses Projekts, sagt: „Nach vielen Jahren der Kontroverse haben wir endlich sehr überzeugende Beweise dafür, dass die erwartete Scheibe wirklich da ist. Dies beantwortet jedoch nicht alle unsere Fragen. Während die Theorie nun im äußeren Bereich der Scheibe erfolgreich getestet wurde, müssen wir die Bereiche der Scheibe näher am Schwarzen Loch besser verstehen. Aber der äußere Scheibenbereich ist an sich wichtig – unsere Methode kann Antworten auf wichtige Fragen zum äußeren Rand der Scheibe geben.“
Ein Polarisationsfilter lässt die Farben der Scheibe sichtbar werden. Figur von M. Kishimoto, mit Wolkenbild von Schartmann
Dr. Robert Antonucci von der University of California in Santa Barbara, ein Mitforscher, sagt: „Unser Verständnis der physikalischen Prozesse in der Scheibe ist noch ziemlich dürftig, aber jetzt sind wir zumindest vom Gesamtbild überzeugt.“
Astronomen hoffen, dass diese neue Methode in naher Zukunft mehr Informationen über die Scheiben liefern wird, die Schwarze Löcher umgeben.
Als nächstes sollte nun ein geeigneter Gravitationswellendetektor entwickelt werden, um die Existenz von Schwarzen Löchern zu bestätigen!
Originalnachrichtenquelle: University of Hawaii