Eine kürzlich in *Universe Today* veröffentlichte Studie untersucht den Nutzen nicht-singulärer Schwarzer-Loch-Modelle in der Astrophysik und konzentriert sich dabei insbesondere auf die Wechselwirkung zwischen der rotierenden Hayward-Metrik und Plasmafeldern. Durch den Vergleich nicht-singulärer Schwarzer-Loch-Modelle mit dem traditionellen Kerr-Modell zeigt diese Studie die potenziellen Vorteile der singularitätsfreien Theorie Schwarzer Löcher bei der Simulation beobachteter Phänomene auf.

Das Forschungsteam nutzte die rotierende Hayward-Metrik als Grundlage und führte statistische Simulationsmethoden für stochastische Plasmafelder ein. Dieses nicht-singuläre Schwarze-Loch-Modell reproduzierte erfolgreich die Lichtvariationscharakteristika der Akkretionsscheibe des Schwarzen Lochs durch Vereinfachung des Berechnungsprozesses. Die Studie zeigt, dass das nicht-singuläre Schwarze-Loch-Modell im Vergleich zu traditionellen Schwarzen-Loch-Modellen beobachtbare Phänomene wie abrupte Änderungen von Magnetfeldern natürlicher simulieren kann.

In Standardmodellen Schwarzer Löcher wird die zufällige Szintillation auf beobachtbaren Skalen oft unscharf, was ihren Wert für die Untersuchung der Dynamik supermassereicher Schwarzer Löcher einschränkt. Forscher haben jedoch festgestellt, dass das Hayward-Modell aufgrund des Fehlens einer Singularitätsstruktur klarere dynamische Eigenschaften aufweist und somit eine aussagekräftigere Interaktion mit stochastischen Simulationen ermöglicht. Diese Eigenschaft deckt sich mit den beobachteten abrupten Änderungen im Magnetfeld supermassereicher Schwarzer Löcher wie M87*.

Die Studienautoren merkten an: „Da keine Singularität vorliegt, weist das Hayward-Modell relativ geringe dynamische Eigenschaften auf, mit denen zufällige Fluktuationen interagieren.“ Obwohl diese Modellierungsmethode den fundamentalen physikalischen Mechanismus von Magnetfeldänderungen nicht aufdeckt, bietet sie einen neuen Ansatz zum Verständnis des Gesamtverhaltens Schwarzer Löcher. So wie Reibungssimulationen keine interatomaren Wechselwirkungen reproduzieren müssen, kann dieses nicht-singuläre Schwarze-Loch-Modell Wissenschaftlern helfen, die makroskopischen Gesetze zu verstehen, die Schwarze-Loch-Systeme bestimmen.

Die Forschungsergebnisse wurden auf der Preprint-Plattform arXiv veröffentlicht und eröffnen neue Wege für die weitere Forschung an nicht-singulären Schwarzen-Loch-Modellen.

Weitere Informationen: Sen Guo et al., „Images of Time-Varying Rotational Black Holes“, arXiv (2025). Zeitschrifteninformationen: arXiv