Das Universum hat ein kosmisches „Brummen“, das durch die Verschmelzung schwarzer Löcher entsteht
Im letzten Jahrzehnt machten Astronomen eine bedeutende Entdeckung und bestätigten die Existenz von Gravitationswellen . Diese seit langem theoretisierten Wellen in der Raumzeit entstehen, wenn extrem massereiche Körper wie zwei Schwarze Löcher kollidieren, wodurch Schocks entstehen, die sich über das gesamte Universum ausbreiten und aus Millionen von Lichtjahren Entfernung erkannt werden können.
Nun hat eine 15-jährige Studie weitere Beweise für diese Gravitationswellen geliefert, auch solche mit sehr niedrigen Frequenzen. Ein großes internationales Team im Rahmen der Zusammenarbeit des North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav) nutzte zur Beobachtung drei bodengestützte Teleskope, das Arecibo-Observatorium in Puerto Rico, das Green Bank Telescope in West Virginia und das Very Large Array in New Mexico Pulsare. Diese rotierenden Neutronensterne geben regelmäßige Energieimpulse ab, die durch Gravitationswellen beeinflusst werden können. Durch die Suche nach kleinen Abweichungen in den Impulsen konnten die Forscher erkennen, wie sich die Raumzeit kräuselt.
Wenn massereiche Objekte wie Schwarze Löcher verschmelzen, können sich die von ihnen abgegebenen Gravitationswellen überlappen und ein Hintergrundbrummen erzeugen, das sich auf das Timing des Pulsars auswirkt.
„Mit der Bestätigung der Gravitationswellen besteht unser nächstes Ziel darin, diese Beobachtungen zu nutzen, um die Quellen zu untersuchen, die dieses himmlische Summen erzeugen“, erklärte die Forscherin Sarah Vigeland von der University of Wisconsin-Milwaukee in einer Erklärung . Eine Möglichkeit besteht darin, dass das Signal von Paaren supermassereicher Schwarzer Löcher ausgeht, deren Masse jeweils das Millionen- oder Milliardenfache der Masse unserer Sonne übersteigt. Während diese kolossalen Schwarzen Löcher einander umkreisen, erzeugen sie niederfrequente Gravitationswellen.“
Die Gravitationswellen bilden eine Art Hintergrundsummen, das untersucht werden kann, um mehr über Schwarze Löcher und die Entwicklung des Universums zu erfahren. Die Stärke des Summens lässt darauf schließen, dass es da draußen viele, viele Paare verschmelzender Schwarzer Löcher gibt – Hunderttausende oder sogar Millionen.
„Es ist unglaublich aufregend, dazu beigetragen zu haben, ein neues Fenster zum Universum zu öffnen“, sagte einer der Forscher, Michael Lam vom SETI-Institut.
Die Forschung wird in einer Reihe von Artikeln veröffentlicht, darunter einer in der Zeitschrift The Astrophysical Journal Letters .