Die Astronomie erreicht einen historischen Meilenstein mit der ersten direkten Beobachtung eines Paares von Schwarzen Löchern, die sich umeinander drehen. Diese bahnbrechende Entdeckung liefert endlich einen greifbaren visuellen Beweis für die Existenz dieser Doppelsysteme, die lange vermutet, aber nie eindeutig nachgewiesen wurden.
Durch die Kombination von erdgebundenen und weltraumgestützten Teleskopen haben Astronomen winzige Variationen in den Radiowellen entdeckt, die von diesem kosmischen Paar in 5 Milliarden Lichtjahren Entfernung von unserem Planeten ausgehen. Die beiden Himmelskörper vollenden ihren Umlauf in zwölf Erdjahren und bilden einen perfekt synchronisierten Gravitationstanz. Das kleinere der beiden Schwarzen Löcher zeigt einen Partikelstrahl, der sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bewegt und dessen geschwungene Bahn an die Bewegung eines rotierenden Gartenschlauchs erinnert.
Der Hauptpartner dieses Systems, bekannt als Blazar OJ287, ist ein wahrer kosmischer Koloss mit einer Masse, die 18 Milliarden Mal so groß ist wie die unserer Sonne. Diese supermassereichen Schwarzen Löcher entstehen typischerweise im Zentrum von Galaxien und können extrem starke Strahlung aussenden, wenn sie Materie absorbieren.
Mauri Valtonen, Astronom an der Universität Turku in Finnland und Hauptautor der Studie, betont, dass Schwarze Löcher selbst unsichtbar sind, aber indirekt durch die von ihnen ausgesendeten Partikelstrahlen oder das sie umgebende erhitzte Gas nachgewiesen werden können.
Durch den Vergleich der Merkmale des erhaltenen Bildes mit den seit Jahrzehnten etablierten theoretischen Vorhersagen konnten die Forscher zwei distincte Komponenten identifizieren, die den Strahlen jedes Schwarzen Lochs entsprechen.
Die astronomischen Archive zeigen, dass OJ287 bereits Ende des 19. Jahrhunderts beobachtet wurde, lange bevor die Existenz Schwarzer Löcher theoretisch bestätigt war. Die regelmäßigen Helligkeitsschwankungen des Systems hatten Wissenschaftler bereits in den 1980er Jahren zur Hypothese veranlasst, dass zwei Objekte im Orbit existieren. Die neuen Beobachtungen bestätigen diese Intuition und eröffnen gleichzeitig neue Perspektiven für die Erforschung der Gravitationswechselwirkungen zwischen diesen extremen Objekten.
Theoretisches Diagramm (links) mit der Position der Schwarzen Löcher und ihrer Strahlen zum Zeitpunkt der Beobachtung und entsprechendes Radiobild (rechts) Bildnachweis: Valtonen et al, 2025
Obwohl diese Entdeckung einen großen Fortschritt darstellt, bleiben die Forscher vorsichtig und räumen ein, dass sich die Strahlen der beiden Schwarzen Löcher in den aktuellen Bildern teilweise überlagern könnten. Die wissenschaftliche Gemeinschaft wartet gespannt auf die Entwicklung neuer Instrumente, um die Anwesenheit der beiden Objekte endgültig zu bestätigen und die charakteristische Bewegung des kleineren Schwarzen Lochs genauer zu beobachten.