Bisher sind schwarze Löcher weitestgehend ein Mysterium für Forscher. Das liegt an dem sogenannten Ereignishorizont. Das ist eine unsichtbare Schicht, welche das schwarze Loch umhüllt, und die weder Masse noch Licht oder Informationen hindurchlässt.

Aufgrund dieses Ereignishorizonts ist es sehr schwierig für Forscher, herauszufinden, was in den schwarzen Löchern vor sich geht, wie sie entstehen oder wie sie wachsen.

„Aufgrund dieser physikalischen Tatsachen hielt man es für unmöglich, zu messen, wie sich schwarze Löcher gebildet haben“, sagte Peter Behroozi gegenüber Science Daily. Er ist außerordentlicher Professor am Steward Observatory der Universität von Arizona und Projektforscher am National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ).

Mit einer neuen Technik, bei der Supercomputer Millionen von Universen simulieren, wollen die Forscher nun herausfinden, wie schwarze Löcher wachsen, heißt es in einer Studie.

Diese Simulationen haben herausgefunden, dass schwarze Löcher zusammen mit ihren Galaxien wachsen. Das wurde bereits lange vorher vermutet, bewiesen werden konnte es aber bisher nicht.

„Wenn Sie zu immer früheren Zeiten im Universum zurückgehen, stellen Sie fest, dass genau dieselbe Beziehung vorhanden war“, sagte Behroozi, ein Co-Autor der Studie. „Während die Galaxie von klein zu groß wächst, wächst auch ihr schwarzes Loch von klein zu groß, genau so, wie wir es heute in Galaxien im ganzen Universum sehen.“

Um die Simulationen zu erstellen, nutzen die Forscher eine Plattform namens Trinity. Durch eine neuartige Form des maschinellen Lernens kann diese Millionen von Universen auf einem Supercomputer simulieren, welche unterschiedliche physikalische Theorien darüber anwenden, wie die Galaxien entstanden sind.

Die Plattform kann auch neue Regeln vorschlagen und basierend auf diesen neuen Universen erstellen. Die Forscher beobachten dann die so entstandenen virtuellen Universen und schauen, ob sie mit dem Übereinstimmen, was echte Beobachtungen von Universen zeigen.

So wollen die Forscher herausfinden, wie die schwarzen Löcher wachsen und welchen physikalischen Regeln sie folgen. Einer der Forscher beschreibt das folgendermaßen:

„Wir versuchen, die Regeln der Entstehung von Galaxien zu verstehen. Kurz gesagt, wir lassen Trinity erraten, was die physikalischen Gesetze sein könnten, und lassen sie in einem simulierten Universum los und sehen, wie sich dieses Universum entwickelt. Sieht es wie das Echte aus oder nicht?“

Auch in unserem eigenen „Hinterhof“ wurde vor Kurzem ein schwarzes Loch entdeckt, das über die zwölffache Sonnenmasse verfügt.