Urzeitliche Schwarze Löcher könnten noch immer aktiv sein und alles, was wir über das Universum wissen

Die allerersten Momente von allem, was im Universum existiert, waren ein Kessel dichter Energie, in dem Materie stark komprimiert war. In diesem Chaos entstanden primordiale Schwarze Löcher, direkte Kollapsprozesse des ursprünglichen Plasmas nach dem Urknall. Man glaubte, dass diese Relikte schnell verschwinden würden, aber das frühe Universum barg ein Geheimnis der Widerstandsfähigkeit.

Eine aktuelle theoretische Analyse legt nahe, dass diese Objekte nicht allein im Vakuum existierten, sondern vielmehr in einem thermischen Bad eingetaucht waren. Indem sie die sie umgebende Strahlung verschlangen, gewannen sie an Masse, anstatt sie zu verlieren, wodurch ihr Aussterben vollständig aufgehalten wurde. Diese Erkenntnis verbindet ihre Langlebigkeit mit dunkler Materie und öffnet damit eine Tür, die die Wissenschaft lange Zeit für verschlossen gehalten hatte.

Der unersättliche Appetit der primordialen Schwarzen Löcher

Wir stellen uns diese Himmelskörper oft vor, wie sie durch eine dunkle, stille Leere treiben, aber dieses Bild ist weit von der Realität entfernt in diesen ersten Sekunden. Das junge Universum war ein Ozean, getränkt von Strahlung, ein Thermalbad, gesättigt mit Energie, die in alle Richtungen feuerte. Jedes Wesen, das dort geboren wurde, war nicht isoliert, sondern einem ständigen Beschuss ausgesetzt.

Die Forschung argumentiert, dass es ein grundlegender Fehler war, diesen Kontext zu ignorieren, da die Interaktion mit dieser Umgebung entscheidend für ihre Entwicklung ist.

Der Schlüssel liegt im Kräftegleichgewicht: natürliche Verdunstung gegenüber Umweltabsorption. Wenn ein Schwarzes Loch weniger verliert als es gewinnt, wächst es. Die Wissenschaftler hinter der Studie beschreiben ihre Prämisse mit technischer, aber klarer Präzision: „Wir untersuchen die Entwicklung von primordialen Schwarzen Löchern, die im frühen Universum in Gegenwart eines umgebenden thermischen Bades entstanden sind.“ Berücksichtigt man diese Variable, ändert sich die Geschichte grundlegend. Es geht nicht mehr nur darum, wie viel sie abgeben, sondern auch darum, wie viel sie aus dieser hyperbevölkerten Umgebung von Teilchen aufnehmen können.

Unter bestimmten Bedingungen wirkt die Thermodynamik zugunsten des Überlebens. Anstelle eines allmählichen Substanzverlusts hätten einige dieser Objekte eine Phase der Akkretion durchlaufen und dank der umgebenden Wärme an Masse gewonnen. Dieser Prozess der kosmischen Nahrungsaufnahme hätte ihr Verfallsdatum verzögert und ihnen einen Pass für eine Reise durch die geologischen Epochen des Universums verschafft, die weit über das hinausging, was bisherige Modelle vorhergesagt hatten.

Das Rätsel der Dunklen Materie neu schreiben

Die Auswirkungen dieser Erkenntnis berühren direkt eines der schwer fassbaren Geheimnisse der modernen Physik. Dunkle Materie, dieser unsichtbare Klebstoff, der verhindert, dass Galaxien auseinandergerissen werden, sucht noch immer nach ihrer Identität. Wenn diese alten Objekte es geschafft haben, die frühe Verdunstung zu unterdrücken, gewinnt ihre Eignung zur Erklärung dieses Phänomens eine beispiellose Stärke. Die Studie identifiziert einen Wendepunkt, eine mathematische Grenze, an der sich das Wachstum dramatisch beschleunigt.

Dark matter may be invisible, but its influence is everywhere.

Using data obtained with @NASAWebb, scientists have created one of the most detailed and highest-resolution dark matter maps ever produced.

Learn more: pic.twitter.com/C4qgeW8puk

— NASA en español (@NASA_es) February 17, 2026

Die Autoren haben festgestellt, dass der Prozess unaufhaltsam wird, sobald eine bestimmte Schwelle überschritten wird. In ihren Schlussfolgerungen schreiben sie: „Wir stellen eine kritische Kollapseffizienz fest [...], oberhalb derer die Masse der PBH unbegrenzt wächst.“ Dies deutet auf Szenarien hin, in denen die Expansion des Universums nicht ausreicht, um ihre Gier zu zügeln. Selbst in moderateren Fällen könnte eine Vervierfachung ihrer ursprünglichen Masse ihre Lebensdauer um zwei Größenordnungen verlängern, sodass sie bis heute überleben könnten.

Diese neuen Möglichkeiten zwingen zu einer Überarbeitung der Ausschlusskarten, die Physiker seit Jahrzehnten erstellen. Massenbereiche, die einst für dunkle Materie als unmöglich galten, könnten nun realistisch sein. Die Forscher äußern sich zu diesem Punkt unverblümt: „Unsere Ergebnisse verschieben den Parameterraum, in dem PBHs die Gesamtheit der dunklen Materie erklären können, erheblich.“ Türen, die die Wissenschaft für verschlossen hielt, könnten in Wirklichkeit angelehnt sein.

Ein anderes thermisches Erbe

Das längere Überleben dieser winzigen Giganten verändert auch den thermischen Fußabdruck, den sie hinterlassen, wenn sie sterben. Wenn ein Schwarzes Loch spät verdampft, geschieht dies in einem Kosmos, der sich bereits ausgedehnt und abgekühlt hat. Die daraus resultierende Energiezufuhr ist für die Umgebung weit weniger traumatisch, als wenn sie in den frühen, dichten Stadien stattgefunden hätte. Diese Verzögerung bei der Energiefreisetzung verändert die Wiedererwärmungstemperatur des Universums und mildert dessen Auswirkungen auf die Bildung späterer Strukturen.

Das Papier stellt fest, dass aktuelle Beobachtungsbeschränkungen, wie beispielsweise diejenigen, die durch die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung auferlegt werden, in diesem neuen Licht neu interpretiert werden müssen. Durch ihre längere Lebensdauer wird die letzte „Explosion“ dieser Objekte über einen viel größeren Raum verteilt. Das bedeutet, dass viele der Grenzen, die einst ihre Existenz ausschlossen, möglicherweise weniger streng sind als bisher angenommen, sodass die Theorie besser mit dem übereinstimmt, was wir derzeit im tiefen Weltraum beobachten.

Obwohl die wissenschaftliche Gemeinschaft diese Behauptungen noch genau prüfen muss, ist der Vorschlag zweifellos gewagt. Wir stehen vor einer neuen Art, die Dynamik der frühesten Momente des Universums zu verstehen. Wenn sich bestätigt, dass das ursprüngliche Thermalbad diese Gravitationsmonster gespeist hat, könnten wir vor einem grundlegenden Teilstück stehen, das zum Verständnis der Zusammensetzung des Universums benötigt wird – und damit Fragen lösen, die Astronomen seit fast einem Jahrhundert umtreiben.

Quellenhinweis:

Aque, Md. Riajul; Karmakar, Rajesh; Mambrini, Yann. When Primordial Black Holes Absorb During the Early Universe. arXiv preprint: 2601.16717v1 (2026).