Gravitation und schwarze Löcher

Wissenschaft Astronomie
#1

Hi Astrophysiker,

ich habe ein Problem mit schwarzen Löchern.

Wenn ich es richtig verstanden habe, wird die Wirkung der Gravitation mit Lichtgeschwindigkeit weitergegeben.
Dann sollen da noch Gravitonen und/oder Gravitationswellen im Spiel sein.

Jetzt habe ich ein schwarzes Loch, das sich dadurch auszeichnet, daß die Fluchtgeschwindigkeit desselben > c ist, Licht bzw. elektromagnatische Wellen allgemein können nicht aus diesem Gebiet heraus.
Warum können das denn die Gravitonen und/oder Gravitationsquellen?
Oder greift hier wieder das geometrische Modell der Raumkrümmung?
Aber warum dann Gravitonen oder Gravitationswellen?

Verwirrt

Gandalf

#2

Hallo
Eines ist klar, das eine (die Lichtausbreitung) unterliegt dem anderen(der Gravitation), keinesfalls umgekehrt.
Zumindest wird von Licht nur eine sehr geringe Gravitation ausgeübt.
Ich denke an einem Schlitten in einer Rodelbahn. Der Schlitten hat nur eine sehr geringe Masse, und die Rodelbahn eine extrem hohe.
Weil nun Gravitation nicht direkt erfassbar, sondern nur indirekt über seine Wirkung nachweisbar, gibt es halt viele Spekulationen darüber, was Gravitation nun eigentlich ist.
Granuläre Prinzipien wie Teilchenstrahlung oder eine Art von Wellenausbreitung kann man meines Wissens nicht nachweisen.
Auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit läßt sich nicht gut nachweisen.
Nach meiner Meinung ist jedoch eine bestimmte Ausbreitungsgeschwindigkeit erforderlich, um kausale Prinzipien nicht zu verletzen.
Ich habe mich mal überzeugen lassen, das von umeinander rotierenden schweren stellaren Objekten eine Art von Gravitationsschwankung ausgehen muß. Also man könnte demnach vielleicht eines Tages eine genaue Messung durchführen.
Wäre ein schwarzes Loch so stark, das es auch seine Gravitation nicht mehr entweichen läßt, könnte es möglicherweise ganz verschwinden!(Meine Theorie). Eigentlich eine Frage zur Schöpfung, bzw. umgekehrt.
Mehr weiß ich dazu nicht.
MfG

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#3

Ich hoffe ich darf als Leie was schrieben ohne das ich wieder gehauen werde.
Gravitonen wechselwirken nicht mit sich selbst. Deshalb wirkt auch ein Schwarzes Loch gravitativ, wäre es anders, würde es ja seine eigene Gravitation verschlucken.

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#4

Hallo Gandalf,

ich auch Laie sein… -tschuldige.
Aber, Deine Schlussfolgerung ist immerhin interessant.
Wer weiss, wie viele solcher Objekte man nicht mehr wahrnehmen kann, weil sie auch die Gravitationswellen verschlucken und, gemäss der Singularität und der Raum/Zeit- Krümmung dann in einer anderen Dimension wieder auftauchen??

War nur so ein Schnellschuss aus der Hüfte. Liebe Experten, bitte zerreisst mich nicht in der Luft.

cu
Norbert

#5

Hallo,

Wenn ich es richtig verstanden habe, wird die Wirkung der
Gravitation mit Lichtgeschwindigkeit weitergegeben.

nach der einsteinschen Gravitationstheorie gilt: „Gravitation ist Geometrie“ und Störungen in der Geometrie breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus. Obwohl die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Gravitation noch nicht gemessen wurde, zweifelt aus theoretischen Gründen eigentlich niemand daran, dass diese Vorhersage richtig ist.

Warum können das denn die Gravitonen und/oder
Gravitationsquellen?

Gravitationswellen, die man aus Richtung eines Schwarzen Lochs zu beobachten hofft, kommen nicht „aus dem Inneren“ des SL, sondern „aus“ der umgebenden Raumzeit. Genauso wie die in ein SL hineinstürzende Materie noch Licht abstrahlt, können ja auch die Bewegungen der Objekte die Raumzeit aufwirbeln, also Gravitationswellen erzeugen.

Aber warum dann Gravitonen oder Gravitationswellen?

Diese Begriffe sind nur im nahezu flachen Außenraum anschaulich, da man nur hier vernünftig einen unveränderlichen Hintergrund festlegen kann (unter willkürlicher Aufgabe der allgemeinen Koordinateninvarianz), und Störungen darauf als Wellen interpretieren.

–
PHvL

#6

Guten Abend Gandalf,

zunaechst muss man festhalten, dass „Gravitationswellen“, „Gravitationsstoerungen“ etc im allgemeinen nur in der sogenannten linearen Naeherung der Einstein-Gleichung betrachtet werden. Die nichtlineare Einsteingleichung sieht dann in etwa aus wie eine klassische lineare Wellengleichung, und es gibt eine Ausbreitungsgeschwindigkeit „c“ fuer Gravitationswellen.

Der Begriff „Graviton“ macht genau in diesem Framework der linearen Naeherung als Austauschteilchen der Gravitationsstrahlung Sinn.

Auch „exakte“ Wellenloesungen der nichtlinearen Gleichung sind bekannt, eine wie auch immer zu definierende Ausbreitungsgeschwindigkeit kann man ebenfalls mit „c“ angeben.

Was aber beispielsweise die statische Loesung eines Schwarzschild-SL angeht, so sind in diesem Bild keine Gravitonen im Spiel, denn hier breiten sich keine Stoerungen aus.

Analogie: ein eletrostatisches Feld „strahlt“ auch keine Photonen ab.

Kann ich dir sonst noch zur Klaerung der Terminologie beitragen?

Viele Gruesse

Oli

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#7

Hi Astrophysiker,

Ich hoffe ich darf als Leie was schrieben ohne das ich wieder
gehauen werde.

Darfst du schon, ich haue dich auch nicht. Grottenfalsch ist es trotzdem.

Gravitonen wechselwirken nicht mit sich selbst. Deshalb wirkt
auch ein Schwarzes Loch gravitativ, wäre es anders, würde es
ja seine eigene Gravitation verschlucken.

Wie gesagt: nix stimmt. Die im Bild der linearen Naeherung der Einsteingleichung sinnvollen Gravitonen wechselwirken natuerlich mit sich selbst! Das macht die zugehoerige QFT ja gerade nichtrenormierbar.

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#8

Hallo Gandalf,

ich auch Laie sein… -tschuldige.
Aber, Deine Schlussfolgerung ist immerhin interessant.
Wer weiss, wie viele solcher Objekte man nicht mehr wahrnehmen
kann, weil sie auch die Gravitationswellen verschlucken und,
gemäss der Singularität und der Raum/Zeit- Krümmung dann in
einer anderen Dimension wieder auftauchen??

War nur so ein Schnellschuss aus der Hüfte. Liebe Experten,
bitte zerreisst mich nicht in der Luft.

Ich bin ja nicht gewalttaetig.

Dennoch: vielleicht sollte man nur was zum Besten geben, wenn man auch eine Ahnung hat? Nicht jeder ist ein Genie, aber ich wuerde mich nicht zu Themen aeussern, bei denen mein Wissen nicht wesentlich ueber die korrekte Schreibweise der Bezeichnung hinausgeht:wink:

Viele Gruesse

Oli

cu
Norbert

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#9

Hallo Gandalf,
hier meine leihenhafte Vorstellung.

Jetzt habe ich ein schwarzes Loch, das sich dadurch
auszeichnet, daß die Fluchtgeschwindigkeit desselben > c
ist, Licht bzw. elektromagnatische Wellen allgemein können
nicht aus diesem Gebiet heraus.
Warum können das denn die Gravitonen und/oder
Gravitationsquellen?
Oder greift hier wieder das geometrische Modell der
Raumkrümmung?
Aber warum dann Gravitonen oder Gravitationswellen?

Das Graviton und das Photon sollen ja einige Gemeinsamkeiten haben.
Über das Graviton weiß man wenig, falls es sie überhaupt gibt.
Klar ist, daß das Photon aufgrund seines Energiegehalts eine
Wechselwirkung mit der Gravitation eingeht.
Ein Graviton hat wenn überhaupt eine viel geringere Energie
als ein Photon, und dadurch warscheinlich nur eine schwache
Wechselwirkung mit der Gravitation.
Wär ja auch blödsinn weil die Gravitonen ja die Gravitation selbst
beschreiben sollen.
Sagen wir es mal einfach so.
Die Gravitonen richten sich nicht nach der Raumkrümmung.
Sie definieren die Raumkrümmung.

Hier mal wieder ein Beitrag eines Leihen.
Mal sehen was die Profis davon halten.