Was ist ein schwarzes Loch?

Das Phänomen der sogenannten Schwarzen Löcher scheint sich einer eindeutigen Definition zu entziehen. Während sie in der allgemeinen Vorstellung astronomische Objekte sind, denen nichts entkommt, zeigt eine aktuelle Veröffentlichung in der Fachzeitschrift Nature Astronomy, wie viele unterschiedliche Auffassungen darüber es im Fach Physik gibt. „Schwarze Löcher werden in vielen physikalischen Disziplinen analysiert, etwa in der Optischen Physik, in der Quantenphysik und natürlich in der Astrophysik, dem liegen aber jeweils unterschiedliche theoretische Konzepte zugrunde“, sagt der Autor, Dr. Erik Curiel vom Munich Center for Mathematical Philosophy der LMU.

Erik Curiel, der neben Philosophie auch Theoretische Physik an der Harvard University und der University of Chicago studiert hat, beschäftigt sich im Rahmen eines DFG-Projekts aus philosophischer Sicht mit physikalischen Fragestellungen. „Phänomene wie Schwarze Löcher liegen außerhalb der Reichweite gegenwärtiger Beobachtungen und Experimente. Mit der Annahme Schwarzer Löcher zu arbeiten, ist auf eine Weise spekulativ, die selbst für die Theoretische Physik unüblich ist.“ Genau das mache den physikalischen Zugang philosophisch interessant: „Auch die physikalische Perspektive auf Schwarze Löcher ist untrennbar mit philosophischen Fragen verbunden zur Ontologie, Epistemologie und zu Fragen der Methodik.“

„Überraschend“ und „augenöffnend“

Für seine philosophische Analyse in Nature Astronomy hat Curiel mit Physikerinnen und Physikern verschiedener Disziplinen gesprochen und ganz unterschiedliche Definitionen eines „Schwarzen Lochs“ erhalten, die jedoch im jeweiligen Fachgebiet in sich konsistent sind. Seine Recherche bezeichnet er als „überraschend“ und „augenöffnend“.

„Ein Schwarzes Loch ist das ultimatives Gefängnis: Wenn du einmal reingehst, kommst du nie wieder heraus“, antwortete ihm etwa der Astrophysikprofessor Avi Loeb. Domenico Giulini, Professor für Theoretische Physik, meinte dagegen, dass es konzeptuell problematisch sei, sich Schwarze Löcher als Objekte vorzustellen, die sich hin- und her bewegen lassen.

Erik Curiel kommt jedoch zu dem Schluss, dass gerade die Fülle der Definitionen für die Forschung ein Gewinn ist. Sie mache es überhaupt erst möglich, sich dem Phänomen des Schwarzen Lochs aus verschiedenen physikalischen Perspektiven zu nähern. Damit ein interdisziplinärer Austausch gelingt, sei allerdings auch das Bewusstsein für die unterschiedlichen Zugänge notwendig.

Mehr zum Thema : DFG-Projektbeschreibung: Gravitation, Quanten und Thermodynamik: Wo sich zeitgenössische theoretische Physik und Philosophie der Physik treffen Zur Publikation: Erik Curiel: The many definitions of a black hole. In: Nature Astronomy 2019 MCMP: Munich Center for Mathematical Philosophy