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Galaktische Sounds halten den Kosmos zusammen

Schwarze Löcher können »singen«. Sie hämmern den tiefsten je im Universum gemessenen Ton ins All – bis zu 57 Oktaven tiefer als das mittlere »C« (1015-mal tiefer, als der Mensch wahrnehmen kann!). Bisher galt dieser galaktische Sound nur als ein kurioses Phänomen, doch jetzt zeigt sich: Er könnte der Schlüssel zu einem kosmischen Rätsel, das Lebenselexier des Universums sein.

Inmitten jeder Galaxie werden supermassive Schwarze Löcher vermutet, eingebettet in Wolken von mehrere Millionen Grad heißem Gas. Anders als die Schwarzen Löcher selbst senden die heißen Gasmassen unablässig Röntgenstrahlen ins All. Sie sind gigantische Energieschleudern, durch deren Tätigkeit das Gas eigentlich rasch abkühlen und an Dichte verlieren müsste. Theoretisch sollten als Folge davon kühlere Gas- und Staubmassen vom Rand der Galaxie ins Zentrum fallen und sich zu Millionen neuen Sternen verdichten. Tatsächlich aber bleibt die Temperatur der Gasmassen und damit die Größe der Galaxien beinahe konstant.

Bislang rätselten die Astronomen, woher die Energie für diese Dauerhitze stammt. Forschungen am Galaxienhaufen Perseus A, 250 Millionen Lichtjahre entfernt von der Erde, belegen: Die Schwarzen Löcher selbst liefern die Energie – in Form von Schallwellen. Durch das NASA-Röntgenteleskop »Chandra« konnten Astronomen erstmals diesen Schall im All nachweisen. Andrew Fabian vom Institut für Astronomie in Cambridge entdeckte rund um das Schwarze Loch inmitten des Perseus-Nebels zwei blasenförmige Hohlräume. Diese sind mit hochenergetischen Partikeln und starken magnetischen Feldern ausgefüllt. Sie blähen sich auf, wenn ein Schwarzes Loch bei einer seiner Fressorgien Riesenmengen an Materie schluckt und diese dabei annähernd auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Die Blasen wirken dabei, so Fabian, »wie zwei gigantische Lautsprechermembranen« – jede etwa 50 Millionen Lichtjahre groß. »Wie wenn ein Kind durch einen Trinkhalm in ein Saftglas bläst, wabern diese Druckwellen durch die Galaxie«, erklärt der Astronom.

Zwar kommt es nur alle zehn Millionen Jahre zu solch einer Wellenblase, doch die dabei erzeugte Energie reicht, um die Hitzeprozesse im All am Laufen zu halten. Während die Schallwellen durch die Gasnebel wandern, stößt ihr Druck die Gasatome an und hält die Masse am Sieden. Ähnliches wurde bei der Galaxie »M87« im Sternbild Jungfrau (50 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt) beobachtet. Diese »Gesänge«, die eher sehr langsamen Trommelwirbeln ähneln, sind die lange gesuchten Energielieferanten, die Galaxien und das ganze All vor dem Kollaps bewahren.