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Im Jahr 2019 sorgte das Gravitationswellenereignis GW190521 für Aufsehen in der wissenschaftlichen Gemeinschaft. Die Detektoren Ligo und Virgo registrierten ein Signal, das sich nicht in bestehende Theorien einfügt. Im Gegensatz zu bisherigen Ereignissen, die durch die Kollision schwarzer Löcher erklärt werden können, stellt GW190521 die Forschenden vor ein Rätsel. Das Signal dauerte weniger als eine Zehntelsekunde und zeigte keine Anzeichen der typischen Umkreisung vor der Verschmelzung. Dies wirft Fragen auf, ob es sich um eine bisher unbekannte Art der kosmischen Interaktion handelt.
Gravitationswellensignal wirft Fragen auf
Üblicherweise entstehen Gravitationswellen durch die Kollision zweier schwarzer Löcher, die sich vorher auf engen Bahnen umkreisen. Bei GW190521 scheint dieses Szenario jedoch nicht zuzutreffen. Das Ereignis dauerte lediglich einen Bruchteil einer Sekunde, was auf eine sehr schnelle und direkte Verschmelzung hindeutet. Wissenschaftliche Modelle erwarten in solchen Fällen eine längere Beobachtungsphase mit zunehmender Annäherung der Objekte.
Nach der Verschmelzung hätte das entstandene Objekt die 142-fache Masse der Sonne. Diese hohe Masse deutet darauf hin, dass eine Umkreisung der schwarzen Löcher vor der Verschmelzung nachweisbar hätte sein müssen. Eine Erklärung könnte sein, dass sich die schwarzen Löcher in einer Art „kosmischem Zufall“ begegneten, ohne vorherige Umkreisung.
Stammt das Signal von einem Wurmloch?
Ein Team aus China hat eine alternative Hypothese für das Phänomen entwickelt. In einer Studie, die auf dem Preprint-Server arxiv.org veröffentlicht wurde, spekulieren die Forscher:innen, dass das Signal von einem Wurmloch stammen könnte. Dieses Wurmloch könnte durch die Kollision zweier schwarzer Löcher in einem anderen Universum entstanden sein und durch einen Kanal mit unserem Universum verbunden sein.
Diese Theorie stellt die klassische Vorstellung von Gravitationswellen in Frage, da die Annäherung der schwarzen Löcher bei GW190521 fehlt. Die Forscher:innen schlagen vor, dass sich die schwarzen Löcher zufällig begegneten und sich im Vorbeiflug gegenseitig einfingen. Das Konzept eines Wurmlochs ist zwar exotisch, lässt sich mit den aktuellen Daten jedoch nicht vollständig ausschließen.
Bevorzugte Theorie: Kollision schwarzer Löcher
In der wissenschaftlichen Gemeinschaft bleibt die Kollision schwarzer Löcher die bevorzugte Erklärung. Diese Theorie ist mit den bestehenden Modellen für Gravitationswellenereignisse konform und erfordert keine Annahme eines Paralleluniversums. Dennoch ist das vorgeschlagene Wurmlochmodell nicht ohne weiteres zu widerlegen, da es keine klaren Gegenbeweise gibt.
Interessanterweise haben die chinesischen Forscher:innen ihre Studie mit einem Fragezeichen versehen, was auf die Unsicherheit in ihrer Hypothese hinweist. Dies zeigt, dass auch sie die Möglichkeit eines Fehlers in Betracht ziehen. Die wissenschaftliche Diskussion bleibt offen, und weitere Daten könnten helfen, die wahrscheinliche Ursache des Signals zu ermitteln.
Wurmloch-Szenario nicht vom Tisch
Trotz der Skepsis bleibt das Wurmloch-Szenario im Bereich des Möglichen. Sollte es tatsächlich zutreffen, wäre es das erste Mal, dass ein Blick auf ein anderes Universum geworfen wurde. Diese Perspektive ist faszinierend und bietet reichlich Stoff für theoretische Überlegungen.
Zukünftige Gravitationswellenereignisse könnten mehr Klarheit bringen. Bei dem 2023 empfangenen Signal GW231123 wird angenommen, dass es sich um die bisher massereichste Verschmelzung schwarzer Löcher handelt. Das entstandene Objekt soll über die 225-fache Masse der Sonne verfügen. Auch dieses Signal war ähnlich kurz wie GW190521, was Raum für Spekulationen lässt.
Die Erforschung von Gravitationswellen bleibt ein spannendes Feld, das unser Verständnis des Universums stetig erweitert. Mit jedem neuen Signal stellen sich neue Fragen: Was werden weitere Beobachtungen über die Natur der schwarzen Löcher und die Struktur des Universums offenbaren?
