Ein Echo der Vergangenheit bestätigt Stephen Hawkings letzten Verdacht zur Natur Schwarzer Löcher – und auch Albert Einstein behält einmal wieder recht

Physiker-Legende Hawking: Schwarze Löcher waren eines seiner Kernthemen (Symbolbild; Quelle: Wikimedia Commons - John Cairns, Adobe Stock - James Thew und Adobe Firefly, generative KI)

Das Telefon bleibt still. 2015 klingelte es noch beim Physiker Kip Thorne. Damals hatte er gerade gemeinsam mit Kollegen erstmals Gravitationswellen nachgewiesen – ein Triumph, den Albert Einstein 100 Jahre zuvor vorhersagte.

Am Telefon fragte ihn Stephen Hawking etwas, woran er sich im September 2025 erinnert. Denn wo er ihn damals vertrösten musste, hätte er jetzt einen der letzten Wünsche des legendären Physikers erfüllen können – doch Hawking weilt nicht mehr unter uns. Dabei kennen wir jetzt die Antwort auf seine Frage dank zweier Giganten, die in 1,3 Milliarden Lichtjahren Entfernung verschmolzen.

Wellen, die die Raumzeit krümmen

Wie so oft in der Astronomie öffnet eine simple Kennung buchstäblich das Tor zu wahnwitzigen Welten, Rätseln und Antworten: GW250114 (Datum der Entdeckung). Dahinter steckt ein einstiges Pärchen schwarzer Löcher (je 30 bis 40 Sonnenmassen), das sich spiralförmig umkreiste und schließlich verschmolz.

Aus 1,3 Milliarden Lichtjahren Entfernung brachen während dieses stetig an Wildheit zunehmenden kosmischen Tanzes Gravitationswellen los. Selbst nach Vereinigung vibrierte das neue, größere schwarze Loch noch lange wie eine galaktische Glocke: ein Echo, das die Raumzeit krümmt. Seit 2015 haben wir mehr als 300 solcher Ereignisse aufgespürt – doch dieses Mal war etwas anders (via ingenieur).

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Im Januar 2025 erreichte das von GW250114 losgetretene kosmische Beben die Erde und wurde vom Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) sowie einer ähnlichen Anlage namens VIRGO aufgefangen – dank Upgrades die wohl präzisesten Messinstrumente überhaupt. Sie vermögen winzigste Ruckler, die wie sachtes Kriseln einer ansonsten ruhigen Wasserfläche vorstellbar sind, zu erspüren – etwa 700 Billionen Mal kleiner als der Durchmesser eines menschlichen Haares.

Die Analyse der Wellen von GW250114 ermöglichte dank der Klarheit des Signals die bisher exakteste Beschreibung solch einer Kollision schwarzer Löcher.

Die Ergebnisse veröffentlichten sie in einem Paper, welches die Antwort enthält, die Stephen Hawking sich einst ersehnte – er sollte wieder einmal Recht behalten.

Stephen Hawkings Schwarzlochflächen-Theorem

Schwarze Löcher besitzen bei aller Absonderlichkeit Messbares: unter anderem Masse und auch eine Fläche. Um letztere ging es Hawking bei seinem sogenannten Schwarzlochflächen-Theorem. Dies besagt, dass die Fläche des Ereignishorizonts eines Schwarzen Lochs nicht mit der Zeit abnehmen kann – auch nicht durch eine brachiale Kollision und Vereinigung mit einem anderen Exemplar.

Obschon gewaltige Mengen an Energie in Form von Gravitationswellen losbrechen, muss das neugeborene Monstrum mindestens gleich groß sein, da die Fläche quadratisch mit der Masse skaliert. Jede Erhöhung der Masse zieht also eine größere Zunahme der Fläche nach sich: Beispiel: wenn sich die Masse verdoppelt, vervierfacht sich die Fläche.

Das klingt banaler, als es ist, denn Hawking leitete in den 1970ern gemeinsam mit seinem Kollegen Jacob Bekenstein von hieraus grundlegende Aussagen ab, die Einsteins Relativitätstheorie mit der Thermodynamik (Entropie) und der Quantenphysik verbinden – die Welt vom Kleinsten mit der vom Größten. Schwarze Löcher stehen wie keine andere Klasse von Objekten im Universum für beides zugleich.

Denn schwarze Löcher können schrumpfen und sogar durch Hawking-Strahlung sterben (verdampfen) – was wir eventuell auch kürzlich dank eines Rekordneutrinos beobachteten.

Dieser scheinbare Widerspruch, von die Fläche kann nicht abnehmen, nimmt sogar zu und die Fläche schrumpft, zeigt, dass er einer fundamentalen Wahrheit des Universums auf der Spur war. Denn beides ist korrekt, wie uns GW250114 jetzt mit seinem Spektakel vorführte.

Anhand der extrem genauen Daten konnten wir erstmals exakt erkennen, wie groß die Flächen vor und nach der Verschmelzung waren bzw. sind. Ursprünglich besaßen die schwarzen Löcher eine kombinierte Gesamtfläche von rund 240.000 Quadratkilometern. Nach der Vereinigung lauert an Ort und Stelle ein Ereignishorizont, der grob 400.000 Quadratkilometer groß ist – trotz Massen/Energieverlust in Form von Gravitationswellen.

Die neuen Werte lassen ein Konfidenzniveau von 99,999 Prozent zu – es gilt deshalb als nahezu ausgeschlossen, dass sich Hawking irrte, was wiederum auch Einstein bestätigt. 2015 standen noch keine ausreichend genauen Daten zur Verfügung. Heute würde der britische Physiker am Telefon von Kyp Thorne hören: »Ja, du hast recht.«

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Sieben Jahre nach Hawkings Tod belegt diese Bestätigung seiner Theorien einmal wieder, dass die Menschheit eines der größten Genies ihrer Geschichte zu früh beraubt wurde. Seine Überzeugungen, Ideen und Konzepte werden aber wohl noch für Jahrhunderte die Menschheit beeinflussen, wie es auch bei Sir Isaac Newton und Albert Einstein bis heute der Fall ist.

Geradezu prophetisch steht deshalb auch auf seinem Grabstein: »Hier liegt, was von Stephen Hawking sterblich war, 1942–2018.«