Ein schwarzes Loch wird gewöhnlich als ein Objekt beschrieben, das von einer Grenze namens Horizont umgeben ist. Sobald diese Grenze überschritten wurde, können weder Materie noch Licht nach außen zurückkehren. Einige Theorien schlagen jedoch extrem kompakte Objekte vor, die schwarzen Löchern ähneln würden, aber keinen echten Horizont besäßen.
Der Unterschied kann eine beobachtbare Spur hinterlassen. Materie fällt kontinuierlich auf die massereichen Objekte im Zentrum vieler aktiver Galaxien. Besitzt das zentrale Objekt eine Oberfläche, muss diese Materie schließlich auf sie treffen. Die Energie des Aufpralls würde die Oberfläche stark erhitzen und eine erkennbare Wärmestrahlung erzeugen.
So würde die Durchquerung des Horizonts eines schwarzen Lochs visuell aussehen.
Illustration: NASA
Bei einem Horizont ändert sich das Szenario. Die Materie, die ihn durchquert, verschwindet aus unserem Blickfeld, ohne auf eine feste Oberfläche zu prallen. Die Forschenden suchten daher gezielt nach der Lichtsignatur, die eine durch den Aufprall von Materie erhitzte Oberfläche erzeugen würde.
Das Team stützte sich auf BASS DR2, eine Durchmusterung naher aktiver galaktischer Kerne, die unter anderem im Röntgenbereich beobachtet wurden. Dieser Datensatz liefert detaillierte Spektralmessungen. Die Autorinnen und Autoren wählten die Objekte aus, deren beobachtete Emissionen mit den erwarteten Emissionen bei Vorhandensein einer Oberfläche verglichen werden konnten.
Ergebnis: Kein untersuchtes Objekt weist die gesuchte Wärmesignatur auf. Für einen bedeutenden Teil der Stichprobe können die Beobachtungen bereits eine abstrahlende Oberfläche ausschließen, wie sie von vielen Modellen ohne Horizont vorhergesagt wird. Für die übrigen Objekte sind die aktuellen Daten schlicht noch nicht präzise genug.
Dieser Test ist besonders interessant, weil er relativ wenig von der genauen Beschaffenheit des alternativen Objekts abhängt. Sobald eine Oberfläche dauerhaft Materie aufnimmt, sollte sie sich erwärmen und Strahlung aussenden. Das Fehlen dieses Lichts schränkt daher den Spielraum für mehrere Modellfamilien ein, die als Alternative zu klassischen schwarzen Löchern vorgeschlagen wurden.