Schwarzes Loch

Hallo Wissende oder auch nur Suchende ?
Wir haben gelernt das scharze Löcher Materie aufsaugen und aufgrund ihrer Kraft sogar das Licht " verbiegen" . Aber ?? Wo bleibt dann diese hochverdichtete Materie ? Kommt sie irgendwo, irgendwie in den uns bekannten Kosmos wieder zum Vorschein ?
Wäre schön wenn jemand was dazu wüsste. Gruß Horst

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Moin,

Wir haben gelernt das scharze Löcher Materie aufsaugen und
aufgrund ihrer Kraft sogar das Licht " verbiegen" . Aber ?? Wo
bleibt dann diese hochverdichtete Materie ?

Ein Schwarzes Loch (SL) ist zwar so schwer, daß - vereinfacht gesagt - kein Licht aus ihm mehr entweichen kann. Aber es hat trotzdem eine meßbare Größe. Und innerhalb dieses Volumens bleibt die Materie.

Für eine gegebene Masse M gibt der sogenannte Schwarzschildradius die Größe des SL an.
RSL = 2GM/(c^2)
G = 6,67*10^(-11) m^3/kg/s^2 Gravitationskonstante
M ebenjene Masse
c = 300 000 000 m/s Lichtgeschwindigkeit.

Gruß,
Ingo

Hallo,

Wir haben gelernt das scharze Löcher Materie aufsaugen und
aufgrund ihrer Kraft sogar das Licht " verbiegen" . Aber ?? Wo
bleibt dann diese hochverdichtete Materie ?

klassisch betrachtet ist sie unwiderbringlich in der Singularit"at im Inneren des SL verloren, also quasi in Raumkr"ummung umgewandelt.

Kommt sie irgendwo, irgendwie in den uns bekannten Kosmos wieder zum
Vorschein ?

Auf quantenmechanischer Ebene sieht man, dass ein SL die verschluckte Materie/Energie in Form von Hawking-Strahlung wieder abgeben wird und schlussendlich `verdampft’. Dies f"uhrt zum Informationsverlust-Paradoxon schwarzer L"ocher, da diese W"armestrahlung keinerlei R"uckschluss auf die Art der hineingefallenen Materie/Energie zuzulassen scheint (No-Hair-Theorem).

P.S.: Du plenkst (http://de.wikipedia.org/wiki/Plenken).


Philipp

Hallo,

Auf quantenmechanischer Ebene sieht man, dass ein SL die
verschluckte Materie/Energie in Form von Hawking-Strahlung
wieder abgeben wird und schlussendlich `verdampft’. Dies
f"uhrt zum Informationsverlust-Paradoxon schwarzer L"ocher, da
diese W"armestrahlung keinerlei R"uckschluss auf die Art der
hineingefallenen Materie/Energie zuzulassen scheint
(No-Hair-Theorem).

Wenn aber schon die QM in Form des Hawking-Effekts mit ins Spiel kommt, dann verschluckt das SL nach der Horizontbildung und der damit verbundenen Hawking-Strahlung keine Materie mehr, weil der Schwarzschildradius quasi vor der einfallenden Materie wegschrumpft.

Das Informationsparadoxon beschränkt sich daher in erster Linie auf diejenige Materie, die sich zum Zeitpunkt der Horizontbildung innerhalb diesem befand.

D.h.: bei Berücksichtigung des Hawking-Effekts und der Strahlungsrückwirkung (die natürlich nicht 100% verstanden ist) ist ein SL genaugenommen gar keines mehr, sondern eine hocheffektive „Schleuder“ in die Zukunft.

huhu,

ein sl hat soviel masse, dass es alles „aufsaugt“. d.h.: es sammelt sich alles „im“ sl. wenn es wieder rauskommen wuerde, waere ein gleichgewicht vorhanden, welches die materie nur irgendwo anders hin befoerdert…diese theorie widerrief stephen hawking vor ein paar jahren.
man stelle sich vor, etwas, was alles in einem bestimmten umkreis verschlingt - auch licht… wuerde es das verschlungene irgendwo anders herauslassen, wuerde das bedeuten, dass in dem „woanders“ gravitation nicht existiert. da gravitation vielleicht nur eine eigenschaft unseres universums ist,ist das also auch nicht soooo abwegig:smile:eine behauptung waere aber nicht weiter als eine moeglichkeit:smile:

natuerlich kann auch das nicht ausgeschlossen werden…:smile:schliesslich kann man das nicht beweisen:smile:

mfg:smile:
rene

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Hi, bin kein Experte.

Warum in die Zukunft?
Da kommt keine Materie mehr raus, die wird komplett in Energie zerissen. Energie ist Zeit- und Raumlos, ein Potential.
Warum soll also ein schwarzes Loch eine hocheffektive „Schleuder“ in die Zukunft sein?

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Hallo,
in der Sterne und Wltraum 3/2005 war es sehr schön erklärt.
Grüsse

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Hallo Horst,

Wir haben gelernt das scharze Löcher Materie aufsaugen und
aufgrund ihrer Kraft sogar das Licht " verbiegen" . Aber ?? Wo
bleibt dann diese hochverdichtete Materie ? Kommt sie
irgendwo, irgendwie in den uns bekannten Kosmos wieder zum
Vorschein ?
Wäre schön wenn jemand was dazu wüsste. Gruß Horst

in einem Schwarzem Loch wirken Kräfte die, die Physik wie wir sie kennen außer Kraft setzt.
Auch Howkins Theorien sind sehr spekulativ da in einem Schwarzem Loch für uns noch unbekannte Größen wirken.

Gruß
Markus

Hi Zoomi,

D.h.: bei Berücksichtigung des Hawking-Effekts und der
Strahlungsrückwirkung (die natürlich nicht 100% verstanden
ist) ist ein SL genaugenommen gar keines mehr, sondern eine
hocheffektive „Schleuder“ in die Zukunft.

Hi, bin kein Experte.

Warum in die Zukunft?
Da kommt keine Materie mehr raus, die wird komplett in Energie
zerissen. Energie ist Zeit- und Raumlos, ein Potential.
Warum soll also ein schwarzes Loch eine hocheffektive
„Schleuder“ in die Zukunft sein?

Ob dich die Gezeitenkräfte in Horizontnähe zerreißen oder nicht, ist abhängig von deiner Größe und des Schwarzschildradius. Bist du groß und er klein, wird’s ungemütlich. Ist er groß und du in erster Näherung ein Massepunkt, ist das erstmal kein Problem.

Und das nichts mehr raus kommt, ist eben im Zusammenhang mit dem Hawking-Effekt nicht die ganze Wahrheit: besser sollte man sagen: es geht nichts rein. Nur das, was zum Zeitpunkt der Horizontbildung schon jenseits war, kommt nur noch in Form thermischer Strahlung zum Vorschein, Größenordnung 10^70 Jahre.

Viele Grüße

OT

Ob dich die Gezeitenkräfte in Horizontnähe zerreißen oder
nicht, ist abhängig von deiner Größe und des
Schwarzschildradius. Bist du groß und er klein, wird’s
ungemütlich. Ist er groß und du in erster Näherung ein
Massepunkt, ist das erstmal kein Problem.

bist du sicher, dass das kein problem ist???ich moechte nicht in die naehe der sonne gelangen oder in die naehe von etwas, was 1000000mal mehr masse hat als sie…weder als massepunkt, noch als grosser, fetter punkt.

Hi, bin kein Experte.

Warum in die Zukunft?
Da kommt keine Materie mehr raus, die wird komplett in Energie
zerissen. Energie ist Zeit- und Raumlos, ein Potential.
Warum soll also ein schwarzes Loch eine hocheffektive
„Schleuder“ in die Zukunft sein?

energie ist raum- und zeitlos???woher weisst du das?schon mal ausserhalb des raumes/der zeit gewesen?
wie kann energie in energie zerrissen werden???

Die Gezeitenkraefte und der Schwarzschildradius sind von ihren praktischen Auswirkungen zunächst unabhängig voneinander. Auch an der Oberfläche eines Weißen Zwergs bist du Matsch, obwohl dieser ja kein SL ist. Umgekehrt bedeutet das Überqueren des Schwarzschild-Horizonts nicht unnbedingt, daß du etwas davon mitkriegst.

Nehmen wir ein supermassives SL, eines, von dessen Existenz die beobachtende Wissenschaft (sprich Astronomie) überzeugt ist. Bei einer Masse des SL von etwa 10^9 Sonnenmassen ist der Schwarzschildradius von der Groessenordnung 1 AE. Bei einem klassischen SL dieser Groesse wird der hineinfliegende Astronaut nichts davon merken, dass er den Horizont ueberquert. Spaeter natuerlich, wenn im Innern des Horizonts die Gezeitenkraefte staerker werden, zerreißt es ihn.

Viele Grüße

OT

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Ob dich die Gezeitenkräfte in Horizontnähe zerreißen oder
nicht, ist abhängig von deiner Größe und des
Schwarzschildradius. Bist du groß und er klein, wird’s
ungemütlich. Ist er groß und du in erster Näherung ein
Massepunkt, ist das erstmal kein Problem.

bist du sicher, dass das kein problem ist???ich moechte nicht
in die naehe der sonne gelangen oder in die naehe von etwas,
was 1000000mal mehr masse hat als sie…weder als massepunkt,
noch als grosser, fetter punkt.

Die Gezeitenkraefte und der Schwarzschildradius sind von ihren
praktischen Auswirkungen zunächst unabhängig voneinander. Auch
an der Oberfläche eines Weißen Zwergs bist du Matsch, obwohl
dieser ja kein SL ist. Umgekehrt bedeutet das Überqueren des
Schwarzschild-Horizonts nicht unnbedingt, daß du etwas davon
mitkriegst.

ich gehe auch davon aus, dass er da nichts mehr mitbekommen wuerde…aber eben, weil er es nicht ueberlebst.
ich denke, ich waerst auch auf der sonne schon matsch, wenn wir die hitze mal auf 20grad bringen:smile:
ich wuerde dort rund 2 tonnen wiegen…dabei bin ich gar nicht so dick:smile:

Nehmen wir ein supermassives SL, eines, von dessen Existenz
die beobachtende Wissenschaft (sprich Astronomie) überzeugt
ist. Bei einer Masse des SL von etwa 10^9 Sonnenmassen ist der
Schwarzschildradius von der Groessenordnung 1 AE. Bei einem
klassischen SL dieser Groesse wird der hineinfliegende
Astronaut nichts davon merken, dass er den Horizont
ueberquert. Spaeter natuerlich, wenn im Innern des Horizonts
die Gezeitenkraefte staerker werden, zerreißt es ihn.

aber wie kann er nichts davon merken???er muss schon verbrennen, wenn er den horizont ueberquert. vorher geht nicht, da ja keine strahlung herauskommt.
der horizont ist die grenze, ab der LICHT/Strahlung nicht mehr wegkommt oder nicht? das wuerde heissen: der flieger wird schon lichtjahre vorher angezogen oder vielleicht sogar zerrissen.
aber hinter dem horizont ist jede ueberlebenschance gleich 0.

wuerde ich meinen…

mfg:smile:
rene

Zweifelst Hawkings Theorien an und…
…kannst nicht einmmal dessen Namen schreiben…!!! Oder konntest Du seine Theorien sogar ohne Lektüre seiner Bücher aus dem Stegreif widerlegen, dann meinen Respekt!

Auch Howkins Theorien…

Gruß Markus

Kleiner Denkfehler…
Moinsen,

Du erliegst hier m.E. dauernd einem kleinen Denkfehler, wie ich an Deinen Vergleichen mit der Sonne hier so sehe. Wir müssen hier nämlich mal einen Unterschied zwischen zerquetschen und zerreissen machen. :wink:

Du gehst bei der Sonne ja davon aus, dass Du schon auf Ihrer Oberfläche angekommen bist, denn erst dann kannst Du ja die Gewichtskraft erzeugen, die Deinen Körper letztlich unter sich selbt zusammenbrechen lässt. Sicherlich leuchtet Dir aber ein, dass es im „freien Fall“ zur Sonne noch nicht ganz so dramatisch ist. Anders jedoch beim SL. Hier steigt die Gravitaion im ungünstigen Fall irgendwann so stark an, dass im freien Fall an Deinen Füßen schon größere Kräfte zerren, als an Deinem Kopf, was irgendwann zwangsläufig zur Trennung der beiden führt.

Bei einem gigantischen SL kann es aber sein, dass dieser Unterschied der Gezeitenkräfte beim Überschreiten des Ereignishorizontes noch nicht so groß ist, dass Du Probleme bekommst. Du wirst zwar auch schon ganz gewaltig beschleunigt, aber eben noch gleichmäßig an Kopf und Fuß. Abgesehen davon ist es ja so, dass die „feste Oberfläche“ eines SL nichts mit dem Ereignishorizont zu tun hat. Und eine feste Oberfläche wiederum braucht man ja schließlich, um überhaupt eine Gewichtskraft ausüben zu können. Deswegen spricht man bei SL auch immer vom zerreissen, und nicht vom zerdrücken.

Vergleich Wasserstrudel: Hier leuchtet es ein, das bei einem großen Strudel zwar irgendwann klar ist, dass ein Schiff (=Licht) mit Motorleistung x nicht mehr entrinnen kann, dennoch erfolgt die Zerstörung durch das Ein- und runtersaugen erst viel später.

Gruß

Markus

Moinsen,

Du erliegst hier m.E. dauernd einem kleinen Denkfehler, wie
ich an Deinen Vergleichen mit der Sonne hier so sehe. Wir
müssen hier nämlich mal einen Unterschied zwischen
zerquetschen und zerreissen machen. :wink:

warum zerquetscht es dich an der sonnenoberflaeche und warum zerreisst es dich nicht?
weil dich etwas hintert, weiter zu fallen.

Du gehst bei der Sonne ja davon aus, dass Du schon auf Ihrer
Oberfläche angekommen bist, denn erst dann kannst Du ja die
Gewichtskraft erzeugen, die Deinen Körper letztlich unter sich
selbt zusammenbrechen lässt. Sicherlich leuchtet Dir aber ein,
dass es im „freien Fall“ zur Sonne noch nicht ganz so
dramatisch ist.

ja, deshalb ist es die sonne und kein schwarzes loch.und wir vergessen den vergleich schnell wieder, sonst endet die diskussion im nichts:smile:

Anders jedoch beim SL. Hier steigt die
Gravitaion im ungünstigen Fall irgendwann so stark an,

„irgendwann“ ist nicht das richtige wort. warum existiert wohl der sogenannte ereignishorizont.weil aber da die gravitation so gross ist, dass selbst licht nicht mehr entkommt.
nun lass mich mal nachdenken, wie gross koennte die gravitation da sein???9g?20g?50g?

dass im
freien Fall an Deinen Füßen schon größere Kräfte zerren, als
an Deinem Kopf, was irgendwann zwangsläufig zur Trennung der
beiden führt.

voellig richtig…man nennt die grenze, an der du als mensch schon laengst in milliarden kleinteile zerrissen wurdest, ereignishorizont.

Bei einem gigantischen SL kann es aber sein, dass dieser
Unterschied der Gezeitenkräfte beim Überschreiten des
Ereignishorizontes noch nicht so groß ist,

wie gross ,denkst du denn, sind die kraefte da?:smile:

dass Du Probleme
bekommst. Du wirst zwar auch schon ganz gewaltig beschleunigt,
aber eben noch gleichmäßig an Kopf und Fuß. Abgesehen davon
ist es ja so, dass die „feste Oberfläche“ eines SL nichts mit
dem Ereignishorizont zu tun hat.

eine feste oberflaeche ist nicht notwendig:smile:…ok…um zerquetscht zu werden, ja…jedoch wirst du nicht in einem stueck ankommen, um zerquetscht zu werden:smile:

Und eine feste Oberfläche
wiederum braucht man ja schließlich, um überhaupt eine
Gewichtskraft ausüben zu können.

reden wir hier von derselben gewichtskraft? f=m*a???:smile:

Deswegen spricht man bei SL
auch immer vom zerreissen, und nicht vom zerdrücken.

es war nur eine analogie, damit klar wird, dass die kraft, die auf der sonnenoberflaeche auf die wirkt, schon um das xxxxxxfache am ereignishorizont eines SL uebrschritten wird.

und wenn ich mich nicht verreichnet habe, wirken auf der sonnenoberflaeche rund 27g…da moechte ich nicht beschleunigt werden:smile:-mit ODER ohne hinderung der bewegung:smile:

mfg:smile:
rene

aber wie kann er nichts davon merken???er muss schon
verbrennen, wenn er den horizont ueberquert. vorher geht
nicht, da ja keine strahlung herauskommt.
der horizont ist die grenze, ab der LICHT/Strahlung nicht mehr
wegkommt oder nicht? das wuerde heissen: der flieger wird
schon lichtjahre vorher angezogen oder vielleicht sogar
zerrissen.
aber hinter dem horizont ist jede ueberlebenschance gleich 0.

wuerde ich meinen…

Ist aber dennoch falsch. Der Ereignishorizont ist zunächst einmal keine Linie, an der extreme physikalische Phänomene auftreten. Die Zeitdilatation ist unendlich, d.h. du kannst keine Signale mehr an die Zurückgebliebenen schicken, die sehen dich also nicht mehr, und zurück kannst du auch nicht. Den praktischen Unterschied zu kurz vorher merkst du aber nicht unbedingt, denn schon bei der Annäherung wird die Dilatation extrem groß. Mehr passiert aber erst mal nicht.

Und wie ich dir schon erklärt habe: Gezeitenkräfte und Eriegnishorizont haben zunächst nicht viel gemein. Du kannst das eine ohne das andere haben.

Und wie ich zuvor schon versucht habe zu illustrieren: WENN wir mal von der Prämisse ausgehen, daß ein SL durch Hawking-Strahlung zerfallen kann, DANN überquert erst niemand den Horizont, dafür bist du mit deinem Raumschiff aber schwuppdiwupp 10^70 Jahre in der Zukunft (und dabei sind erst ein paar Minuten vergangen!)

Nimm die Zahlenwerte jetzt nicht zu wörtlich. Es geht mehr um den groben Sachverhalt.

Ist nicht so ganz anschaulich, das ganze, geb ich zu. ICh denke, man muß einfach mal reinfliegen

http://antwrp.gsfc.nasa.gov/htmltest/rjn_bht.html

Viele Grüße

OT

danke fuer den link.

das problem wird die differenz zwischen dem punkt an mir sein, der am naechten und der, der am weitesten entfernt ist vom SL.(von den kraeften her)

oder nicht?

wenn ich ein schiff habe, dann ist die differenz viel groesser.

und zum verbrennen noch mal. wenn das SL alles im umkreis ansaugt, dann ballern doch strahlung ueber strahlung auf die ein, wenn du im sog bist???

das der ereignishorizont keine linie ist, ist schon klar:smile:

das mit der zeit ist schon ok…obwohl das schwer zu verstehn ist.wieso zukunft und nicht vergangenheit…mmmh…

Hallo,

Anders jedoch beim SL. Hier steigt die
Gravitaion im ungünstigen Fall irgendwann so stark an,

„irgendwann“ ist nicht das richtige wort. warum existiert wohl
der sogenannte ereignishorizont.weil aber da die gravitation
so gross ist, dass selbst licht nicht mehr entkommt.
nun lass mich mal nachdenken, wie gross koennte die
gravitation da sein???9g?20g?50g?

ohne Bezugspunkt (z.B. Oberfläche), hat die Angabe eine Schwerebeschleunigung keinen Sinn.

Betrachten wir ein Atom im Kopf eines Astronauten auf dem Weg ins SL und eines im Fuß, als frei fallende Teilchen. Deren Relativbeschleunigung ist gegeben durch
a_t = 2*M*l/r^3
(M=Masse des SL, l=Länge des Körpers (

Und wie ich zuvor schon versucht habe zu illustrieren: WENN
wir mal von der Prämisse ausgehen, daß ein SL durch
Hawking-Strahlung zerfallen kann, DANN überquert erst niemand
den Horizont, dafür bist du mit deinem Raumschiff aber
schwuppdiwupp 10^70 Jahre in der Zukunft (und dabei sind erst
ein paar Minuten vergangen!)

Wie soll das gehen? Erstens fällt man schneller in das Loch hinein, als dieses durch die Hawking-Strahlung schrumpft und zweitens kommt einem der Ereignishorizont sogar entgegen, wenn man die Masse des Loches durch seine eigene vergrößert.