Künstlerische Darstellung einer Reise in ein Wurmloch (Illu).
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Lissabon (Portugal) – Portugiesische Physiker zeigen, dass und wie ein Raumschiff in ein Wurmloch im Zentrum eines Schwarzen Lochs eintreten, durch dieses hindurchreisen und auf der anderen Seite ein damit möglicherweise verbundene Galaxie erreichen könnte.
Wie die Forscher um Diego Rubiera-Garcia von der Universidade de Lisboa aktuell im Fachjournal „Classical and Quantum Gravity“ (DOI: 10.1088/0264-9381/33/11/115007) berichten, haben sie mit Hilfe von Computerberechnungen simuliert, was a) mit einem gewöhnlichen Stuhl, b) mit einem Wissenschaftler und c) mit einem Raumschiff passieren würde, die in ein im Zentrum eines Schwarzen Loch befindliches Wurmloch – also sozusagen eine Abkürzung durch den Raum – eintreten würden. Den Forschern ging es dabei um die Beantwortung grundlegender Fragen zum Verhältnis zwischen Gravitation und der ihr unterliegenden Struktur der Raum-Zeit.
Laut Einsteins Relativitätstheorie befindet sich um Zentrum eines Schwarzen Lochs mit der sogenannten Singularität jener Punkt, an dem die Gravitationskräfte so stark wirken und dadurch Zeit und Raum enden. Wenn nun ein Objekt mit dem sogenannten Ereignishorizont (Event Horizon) jene Grenze überschreitet, nach der es der Anziehungskraft des Schwarzen Lochs nicht mehr entkommen kann, würde es auf der einen Seite extrem auseinandergezogen und auf der anderen gestaucht. Bliebe ein Objekt lange genug intakt, um das Zentrum des Schwarzen Lochs zu erreichen, so wäre es unendlich lang und dünn. Ob es sich jedoch tatsächlich genau so verhält und es besagte Singularität im Zentrum Schwarzer Löcher überhaupt gibt, ist Inhalt zahlreicher kontroverser Debatten und Gedankenspiele.
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Vor diesem Hintergrund stellte das Team um Garcia seine Simulationen nun auf der Grundlage der Vorstellung auf, dass sich im Zentrum eines Schwarzen Lochs gar keine Singularität gibt: „An ihrer Stelle müsste sich dann eigentlich ein sogenanntes Wurmloch befinden dessen Radius begrenzt ist“, so der Physiker,
Besagter Stuhl, Wissenschaftler und Raumschiff wurden dann am Computer durch eine Reihe ihrer physikalischen Eigenschaften und möglichen chemischen Reaktionen, die sie als Objekte zusammenhalten, als auf einem Pfad durch die Raum-Zeit frei fallender sog. „Beobachter“ simuliert.
„Jedes Teilchen eines solchen Beobachters folgt dieser sogenannte geodätischen Linie, wie sie vom Gravitationsfeld (des Schwarzen Lochs) beschrieben wird“, so Rubeira-Gracia, „spürt dabei aber jeweils eine leichte Variation dieser Schwerkraftwirkung auf den verschiedenen Seiten.“
In ihrem Artikel erläutern die Forscher sodann weiter, dass im Falle eines Wurmlochs mit begrenztem Radius ein in dieses hineingeratener „Beobachter“ zwar die Schwerkraftwirkung des das Wurmloch umgebenden Schwarzen Lochs spüren würde, dass aber dieser „Beobachter“ nie stärker als der begrenzte Radius des Wurmlochs zusammengedrückt werde. Kurz: „Ein Objekt könnte also tatsächlich die Reise durch ein solches Wurmloch überstehen und es bis zu dessen gegenüberliegendem Ausgang schaffen – allerdings auf die jeweilige Größe des Wurmlochs zusammengestaucht.
„Aus der Sicht eines theoretischen Physikers betrachtet, ist das Leiden des Beobachters vertretbar (das ist eben der Job eines Experimentators), die gänzliche Zerstörung des Beobachters jedoch nicht.“
Bis zur tatsächlichen Gewissheit, was im Innern Schwarzer Löcher wirklich vor sicht geht, bleibt zwar auch die Simulation von Rubeira-Garcia und Kollegen, reine theoretische Spekulation. Aber sie zeigt immerhin schon jetzt, dass Schwarze Löcher nicht zwangsläufig jene allesfressenden Todesfallen sein müssen, als die sie immer dargestellt werden, resümiert ScienceAlert.com die Arbeit der Wissenschaftler.
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