Wissenschaftler haben jetzt Beweise für die wahren Zustände in der Hölle vorgelegt, vielleicht weil niemand jemals zurückgekehrt ist, um die Geschichte zu erzählen. Man hat sich die Hölle als einen äußerst unangenehmen Ort vorgestellt, heiß und feindselig gegenüber den körperlichen Formen des menschlichen Lebens.
Dank einer riesigen astronomischen Untersuchung des gesamten Himmels haben wir nun den vielleicht höllischsten Ort im Universum gefunden.
In ein neues Papier herein NaturastronomieWir beschreiben ein Schwarzes Loch, das von der größten und hellsten Scheibe aus gefangener Materie umgeben ist, die jemals entdeckt wurde. Das Objekt mit der Bezeichnung J0529-4351 ist damit auch das hellste bisher im Universum gefundene Objekt.
Supermassereiche Schwarze Löcher
Astronomen haben im gesamten Universum bereits rund eine Million schnell wachsende supermassereiche Schwarze Löcher gefunden, die sich in den Zentren von Galaxien befinden und so massereich sind wie Millionen oder Milliarden von Sonnen.
Um schnell zu wachsen, ziehen sie Sterne und Gaswolken aus stabilen Umlaufbahnen und ziehen sie in einen Ring aus umlaufender Materie, die Akkretionsscheibe genannt wird. Dort entweicht nur sehr wenig Material; Die Scheibe ist lediglich eine Warteschleife für Material, das bald vom Schwarzen Loch verschlungen wird.
Die Scheibe wird durch Reibung erhitzt, wenn das Material darin aneinander reibt. Packen Sie genügend Material ein, und das Leuchten der Hitze wird so hell, dass es Tausende von Galaxien überstrahlt und den Fressrausch des Schwarzen Lochs für uns auf der Erde, mehr als 12 Milliarden Lichtjahre entfernt, sichtbar macht.
Das am schnellsten wachsende Schwarze Loch im Universum
Die Akkretionsscheibe von J0529-4351 sendet Licht aus, das 500 Billionen Mal intensiver ist als das unserer Sonne. Solch eine gewaltige Energiemenge kann nur freigesetzt werden, wenn das Schwarze Loch jeden Tag Material im Wert von etwa einer Sonne frisst.
Es muss auch bereits eine große Masse haben. Unseren Daten zufolge ist J0529-4351 15 bis 20 Milliarden Mal so groß wie die Masse unserer Sonne.
Vor solchen Schwarzen Löchern muss man keine Angst haben. Das Licht dieses Monsters hat mehr als 12 Milliarden Jahre gebraucht, um uns zu erreichen, was bedeutet, dass es schon vor langer Zeit aufgehört hätte zu wachsen.
Im nahen Universum sehen wir, dass supermassive Schwarze Löcher heutzutage größtenteils schlafende Riesen sind.
Schwarze Löcher verlieren ihren Halt
Das Zeitalter des Fressrauschs von Schwarzen Löchern ist vorbei, denn das in Galaxien schwebende Gas wurde größtenteils in Sterne verwandelt. Und nach Milliarden von Jahren haben sich die Sterne in geordnete Muster eingeteilt: Sie befinden sich meist auf langen, sauberen Umlaufbahnen um die Schwarzen Löcher, die in den Kernen ihrer Galaxien schlafen.
Selbst wenn ein Stern plötzlich in Richtung des Schwarzen Lochs abtauchen würde, würde er höchstwahrscheinlich ein Schleudermanöver ausführen und wieder in eine andere Richtung entkommen.
Raumsonden nutzen Schleudermanöver wie dieses, um vom Jupiter einen Schub zu erhalten, um Zugang zu schwer zugänglichen Teilen des Sonnensystems zu erhalten. Aber stellen Sie sich vor, der Weltraum wäre überfüllter und unsere Sonde würde in die entgegengesetzte Richtung auf einen stoßen: Die beiden würden zusammenstoßen und in einer Trümmerwolke explodieren, die schnell in die Atmosphäre des Jupiter fallen würde.
Solche Kollisionen zwischen Sternen waren in der Unordnung des jungen Universums an der Tagesordnung, und Schwarze Löcher waren die ersten Nutznießer des Chaos.
Akkretionsscheiben: Eine No-Go-Zone für Raumfahrer
Akkretionsscheiben sind Tore zu einem Ort, von dem nichts zurückkehrt, aber sie sind auch zutiefst lebensfeindlich. Sie ähneln riesigen Sturmzellen, deren Wolken bei Temperaturen von mehreren Zehntausend Grad Celsius glühen.
Die Wolken bewegen sich immer schneller, je näher wir dem Loch kommen, und die Geschwindigkeit kann 100.000 Kilometer pro Sekunde erreichen. Sie bewegen sich in einer Sekunde so weit, wie sich die Erde in einer Stunde bewegt.
Die Scheibe um J0529-4351 hat einen Durchmesser von sieben Lichtjahren. Das ist das Eineinhalbfache der Entfernung von der Sonne zu ihrem nächsten Nachbarn, Alpha Centauri.
Warum erst jetzt?
Wenn dies das hellste Ding im Universum ist, warum wurde es dann erst jetzt entdeckt? Kurz gesagt, das liegt daran, dass das Universum voller leuchtender Schwarzer Löcher ist.
Die Teleskope der Welt produzieren so viele Daten, dass Astronomen hochentwickelte maschinelle Lernwerkzeuge verwenden, um sie alle zu sichten. Maschinelles Lernen tendiert naturgemäß dazu, Dinge zu finden, die denen ähneln, die zuvor gefunden wurden.
Dadurch ist maschinelles Lernen hervorragend geeignet, gewöhnliche Akkretionsscheiben um Schwarze Löcher zu finden – bisher wurden etwa eine Million entdeckt –, aber nicht so gut bei der Erkennung seltener Ausreißer wie J0529-4351. Im Jahr 2015 hätte ein chinesisches Team beinahe einen verpasst bemerkenswert schnell wachsendes Schwarzes Loch von einem Algorithmus herausgesucht, weil es zu extrem schien, um real zu sein.
In unserer jüngsten Arbeit war es unser Ziel, die extremsten Objekte, die leuchtendsten und am schnellsten wachsenden Schwarzen Löcher zu finden, deshalb haben wir auf den Einsatz maschineller Lernwerkzeuge verzichtet, die auf zu viel Vorwissen basieren. Stattdessen haben wir altmodischere Methoden verwendet, um neue Daten zu durchsuchen, die den gesamten Himmel abdecken, und das mit hervorragenden Ergebnissen.
Unsere Arbeit hing auch von der aktuellen zehnjährigen Partnerschaft Australiens mit der Europäischen Südsternwarte ab.
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