Ein Quanten Black Hole?

Die Masse des Geons als Funktion der kosmologischen Zeit. Die Spitze ist zu einer Zeit rapider Ausdehnung des Universums. Zwei verschiedene Quantenkanäle sind zu sehen. - Bild: Uni Graz / Maas

Erstes Hinweise auf einen gebundenen Zustand von Gravitonen, welcher ein primordiales schwarzes Loch sein könnte.

Quantengravitation ist und bleibt ein schwer greifbares und herausforderndes Thema. Numerische Simulationen, sogenannte kausale dynamische Triangulationen, für eine Kandidatentheorie basierend auf allgemeiner Relativitsätstheorie haben jetzt einen großen Schritt erlaubt.

Jede Quantengravitationstheorie muss eine Quantenversion von reinen Gravitations-Schwarzen Löchern, so genannten Schwarzschild-Schwarzen Löchern, beschreiben. Allerdings, wenn Gravitation quantisiert wird in Form von Gravitonen müssen solche schwarze Löcher zu Bindungszuständen dieser Gravitonen werden.

Mit diesen Simulationen hat ein Team um Axel Maas erste Hiwneise für die Existenz solcher Bindungszustände, auch geonen genannt, geliefert. Diese zeigen eine erhebliche Masse, die abhängt von der Evolution des Universums. Auch wenn mehr Arbeit nötig ist um zu verstehen, ob es wirklich eine Quantenversion eine Schwarzen Lioches ist, ist dies ein Durchbruch in diese Richtung.

Am Ende sollte die Quantennatur schwarzer Löcher auch in dem Muster von Gravitationswellen, die von kolldierenden schwarzen Löchern ausgesandt werden, beobachtbar sein. Diese Rechnungen sind ein erster Schritt zur Vorhersage dieser Muster, die, z.B., am zukünftigen Einsteinteleksop beobachtet werdne sollen, in dem Österreich auch Mitgleid werden will.

Ansprechperson: Axel Maas
Link zum Artikel: dx.doi.org/10.1016/j.physletb.2026.140600
Referenz: Phys. Lett. B 879 (2026) 140600

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