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Gibt es um Schwarze Löcher Lagrange-Punkte?

Die Lagrange-Punkte lassen sich aus dem Dreikörperproblem ableiten, das sich mit der Frage befasst, wie sich drei Körper unter dem Einfluss ihrer gegenseitigen Anziehung bewegen, also wie die Positionen und Geschwindigkeiten der Körper für jeden beliebigen Zeitpunkt aussehen. Dieses Problem ist im allgemeinen Fall nicht exakt lösbar. Lagrange zeigte aber, dass man es für einige Spezialfälle doch lösen kann. Bei den sogenannten Lagrange-Punkten handelt es sich um die Gleichgewichtspunkte eines eingeschränkten Dreikörperproblems.

In dem Spezialfall betrachtet man zwei massereiche Körper, die einander umkreisen und einen dritten, deutlich masseärmeren Körper. Im Falle des Sonnensystems sind dies etwa die Sonne, die Erde und eine Raumsonde. In diesem System lassen sich Punkte finden, an denen sich das massearme Objekt im Gleichgewicht zu den anderen beiden Körpern befindet. Drei dieser Punkte liegen auf der Verbindungslinie der anderen beiden Körper, der vierte und fünfte bilden mit dieser Linie jeweils ein gleichseitiges Dreieck. Die Punkte nennt man Lagrange-Punkte und benennt sie gemeinhin mit L1 bis L5.

Die Theorie ist unabhängig von der Objektart. Würde man anstelle der Sonne ein Schwarzes Loch der gleichen Masse setzen, würde es die gleichen Lösungen geben.   (ds/10. November 2020)

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