Was passiert in einem Schwarzen Loch?

Wissenschaft Astronomie
#1

Guten Tag,

Ich habe eine Frage. ich lese immer mehr ueber Astronomie und es macht Spass.

Ich wuerde gerne wissen, was in einem schwarzen loch ist.

Danke im Vorraus.

#2

Hallo,

Ich wuerde gerne wissen, was in einem schwarzen loch ist.

diese Frage kann von Naturwissenschaften prinzipiell nicht beantwortet werden,
weil aus einem schwarzen Loch keine Information herauskommt.
Das Schwarze Loch entzieht sich also allen Versuchen, sein Inneres
zu beobachten.
Weitere Informationen kannst du hier lesen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes_Loch
und einige Beiträge von Alpha Centauri behandeln auch die Problematik
schwarze Löcher.
http://www.br-online.de/br-alpha/alpha-centauri/inde…
GruĂź Uwi

#3

Moin,

Ich wuerde gerne wissen, was in einem schwarzen loch ist.

Materie und Energie. Viel. Auf engem Raum.

Schwarze Löcher haben

  • eine Masse
  • eine Ladung
  • einen Drehimpuls
  • keine Haare
  • und auch sonst nichts weiter, was man wissen kann.

GruĂź,
Ingo

#4

vielleicht…
…kann man auch noch

  • Ort
  • Geschwindigkeit zu anderen Bezugssystemen
  • Alter
    wissen.
#5

Ich wuerde gerne wissen, was in einem schwarzen loch ist.

diese Frage kann von Naturwissenschaften prinzipiell nicht
beantwortet werden

Doch, kann sie. Die ART beschreibt ziemlich präzise, was in einem schwarzen Loch passiert und es gibt wenig Grund zur Annahme, dass die Theorie hier versagt. Erst in unmittelbarer Nähe zur Singularität wird es spekulativ, weil da die Quantenmechanik herumspukt.

weil aus einem schwarzen Loch keine Information herauskommt.

Bis hier hin hast Du Recht.

Das Schwarze Loch entzieht sich also allen Versuchen, sein
Inneres zu beobachten.

Aber das ist ein Irrtum. Man kann das Innere eines schwarzen Loches beobachten. Es gibt nur keine Möglichkeit, dem Rest des Universums mitzuteilen, was man da gesehen hat. Die experimentelle Überprüfbarkeit von Aussagen über das Innere von schwarzen Löchern ist damit prinzipiell gegeben.

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#6

Aber das ist ein Irrtum. Man kann das Innere eines schwarzen
Loches beobachten. Es gibt nur keine Möglichkeit, dem Rest des
Universums mitzuteilen, was man da gesehen hat.

Hallo,

das ist glaube ich auch nicht korrekt. Du könntest dich zwar in ein solches hineinstürzen, aber die Zeitdilatation geht gegen unendlich und du kommst also nie innen an, um was zu berichten.

Aber mein Spezialgebiet ist das auch nicht, ich kann mich auch täuschen. So oder so ist das ganze ziemlich theoretisch.

Gruss Reinhard

#7

Aber das ist ein Irrtum. Man kann das Innere eines schwarzen
Loches beobachten. Es gibt nur keine Möglichkeit, dem Rest des
Universums mitzuteilen, was man da gesehen hat.

das ist glaube ich auch nicht korrekt. Du könntest dich zwar
in ein solches hineinstĂĽrzen, aber die Zeitdilatation geht
gegen unendlich und du kommst also nie innen an, um was zu
berichten.

Auch das ist ein weit verbreiteter Irrtum. Die Zeitdilatation geht erst in der Singularität gegen unendlich. Für einen außenstehenden Beobachter sieht es nur so aus, als ob die Zeit am Ereignishorizont still steht, weil das Licht unendlich lange braucht, um von dort weg zu kommen. Tatsächlich läuft die Zeit dort aber mit endlicher Geschwindigkeit, so dass man problemlos in das Loch hinein kommt. Nur raus geht es nicht mehr.

#8

Koennte es auch sein dass man im schwarzen Loch sich ganz normal auf einer Oberflaeche bewegt und atmet? Koennte es dort einen Planeten geben?

#9

Koennte es auch sein dass man im schwarzen Loch sich ganz
normal auf einer Oberflaeche bewegt und atmet? Koennte es dort
einen Planeten geben?

Ja, aber nicht lange. In einem schwarzen Loch befindet sich alles unaufhaltsam auf dem Weg ins Zentrum. Und je weiter es nach innen geht, um so stärker werden die Gezeitenkräfte. Irgendwann lösen sich dabei alles in Wohlgefallen auf.

#10

Koennte es auch sein dass man im schwarzen Loch sich ganz
normal auf einer Oberflaeche bewegt und atmet? Koennte es dort
einen Planeten geben?

Nein, selbst ganze Sterne werden noch weit ausserhalb des Ereignishorizonts zerrissen und bilden eine Gasscheibe um das Loch.

Gruss Reinhard

#11

Hallo DrStupid,

Auch das ist ein weit verbreiteter Irrtum.

Da stimme ich dir total zu. Dieser Irrtum ist nicht aus der Welt zu kriegen.

Tatsächlich läuft die Zeit dort aber mit endlicher Geschwindigkeit

Kannst du mir ungefähr sagen, wie hoch die Zeitdilatation am EH ist? Habe hierzu leider noch nirgends eine Angabe gefunden.

Erst in unmittelbarer Nähe zur Singularität wird es spekulativ, weil da die Quantenmechanik herumspukt.

Hier habe ich eine Nachfrage. Ich dachte immer, die Masse eines Objekts entscheidet darüber, ob es zu Quantenmechanikeffekten kommt, nicht die Größe. Wo ist mein Fehler?

GruĂź Eva

#12

Auch das ist ein weit verbreiteter Irrtum. Die Zeitdilatation
geht erst in der Singularität gegen unendlich.

Deswegen sagte ich ja, dass ich nicht sicher bin. Aber wenn der Irrtum so weit verbreitet ist, bin ich beruhigt :smile:

Gruss reinhard

#13

Tatsächlich läuft die Zeit dort aber mit endlicher Geschwindigkeit

Kannst du mir ungefähr sagen, wie hoch die Zeitdilatation am
EH ist? Habe hierzu leider noch nirgends eine Angabe gefunden.

FĂĽr die Zeitdilatation im Gravitationsfeld gilt

Δt’ = Δt·(1-Φ/c²)

Jetzt braucht man also „nur noch“ das Gravitationspotential Φ. Mit dem Newtonschen Gravitationspotential

Φ = -G·M/r

komme ich am Schwarzschildradius

RS = 2·G·M/c²

auf

ΦS = -c²/2

und somit auf eine gravitative Zeitdilatation von

Δt’S = 1,5·Δt

Das Problem ist leider, dass ich nicht weiĂź, ob man das Newtonsche Gravitationspotential in der Schwarzschildmetrik verwenden darf.

Erst in unmittelbarer Nähe zur Singularität wird es spekulativ, weil da die Quantenmechanik herumspukt.

Hier habe ich eine Nachfrage. Ich dachte immer, die Masse
eines Objekts entscheidet darĂĽber, ob es zu
Quantenmechanikeffekten kommt, nicht die Größe. Wo ist mein
Fehler?

Es kommt auch auf die Größe an :o) Unterhalb der Planck-Länge verlieren Raum und Zeit ihre Bedeutung. Wir wissen, dass die uns bekannten Naturgesetze in diesem Bereich versagen. Es gibt zwar Ansätze für Theorien, die dort gelten sollen (z.B. die String-Theorien oder die Loop-Quantengravitation), aber die sind noch lange nicht ausgereift und schon gar nicht experimentell geichert.

#14

Koennte es auch sein dass man im schwarzen Loch sich ganz
normal auf einer Oberflaeche bewegt und atmet? Koennte es dort
einen Planeten geben?

Nein, selbst ganze Sterne werden noch weit ausserhalb des
Ereignishorizonts zerrissen und bilden eine Gasscheibe um das
Loch.

Wie groß die Gezeitenkräfte am Ereignishorizont sind, hängt von der Größe des Schwarzen Loches ab. Wenn das Loch hinreichend groß ist, könnte selbst ein Stern in einem Stück hineinfallen. Das gilt erst recht für Menschen:

Für die Gezeitenbeschleunigung gilt in guter Näherung

Δg = -Δr·γ·M/r3

Am Schwarzschildradius

rS = 2·γ·M/c2

wäre das demnach

ΔgS = -Δr·c6/(4·γ2·M2)

Für einen durchschnittlichen Menschen mit Δr=1,8m und ein durchschnittliches supermassives Schwarzes Loch mit M=1037kg ergibt das rund 10-4 m/s². Das würde man gar nicht spüren.

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#15

Hallo,

Doch, kann sie. Die ART beschreibt ziemlich präzise, was in
einem schwarzen Loch passiert und es gibt wenig Grund zur
Annahme, dass die Theorie hier versagt.

Ja ok, es gibt Hypothesen.

Erst in unmittelbarer
Nähe zur Singularität wird es spekulativ, weil da die
Quantenmechanik herumspukt.

weil aus einem schwarzen Loch keine Information herauskommt.

Bis hier hin hast Du Recht.

Das Schwarze Loch entzieht sich also allen Versuchen, sein
Inneres zu beobachten.

Aber das ist ein Irrtum. Man kann das Innere eines schwarzen
Loches beobachten. Es gibt nur keine Möglichkeit, dem Rest des
Universums mitzuteilen, was man da gesehen hat.

Naja, sehr spitzfindig.
Praktisch ist diese theoretische Möglichkeit der Beobachtung also wertlos.
GruĂź Uwi

#16

Doch, kann sie. Die ART beschreibt ziemlich präzise, was in
einem schwarzen Loch passiert und es gibt wenig Grund zur
Annahme, dass die Theorie hier versagt.

Ja ok, es gibt Hypothesen.

Die ART ist keine Hypothese, sondern neben der QM die am besten experimentell gesicherte Theorie, die es je gab.

Das Schwarze Loch entzieht sich also allen Versuchen, sein
Inneres zu beobachten.

Aber das ist ein Irrtum. Man kann das Innere eines schwarzen
Loches beobachten. Es gibt nur keine Möglichkeit, dem Rest des
Universums mitzuteilen, was man da gesehen hat.

Naja, sehr spitzfindig.
Praktisch ist diese theoretische Möglichkeit der Beobachtung
also wertlos.

Nur fĂĽr jemanden, der sich auĂźerhalb des Schwarzen Loches befindet. Es steht aber jedem frei, sich hinein zu begeben.

#17

Hi DrStupid,

1,5·Δt

Kommt dir das nicht auch ein klein wenig wenig vor?

Unterhalb der Planck-Länge

Ja, das verstehe ich. Aber unterhalb der Planck-Länge kann man doch eigentlich auch nicht mehr von Quantenmechanikeffekten reden. Weder die ART noch die QM gelten da unten.

Wenn die Zeitdilatation in der Singularität gegen unendlich geht, so heißt das doch dann, daß es nie zu einer Singularität kommt?
Nein selber falsch. Für den, der reinfällt, kommt es zu einer Singularität, für den Außerhalb nicht. Da es aber keine Kontaktmöglichkeit gibt, zwischen den beiden, ist das irrelevant.

Man wird da ganz wirr im Kopf

GruĂź Eva

#18

1,5·Δt

Kommt dir das nicht auch ein klein wenig wenig vor?

Ich habe mir frühzeitig abgewöhnt mich im Bereich von RT oder QM auf meine Intuition zu verlassen.

Unterhalb der Planck-Länge

Ja, das verstehe ich. Aber unterhalb der Planck-Länge kann man
doch eigentlich auch nicht mehr von Quantenmechanikeffekten
reden.

Ohne Quantenmechanik gäbe es keine Planck-Länge.

Wenn die Zeitdilatation in der Singularität gegen unendlich
geht, so heißt das doch dann, daß es nie zu einer Singularität
kommt?

Zumindest nicht, wenn das Loch durch einen Gravitationskollaps ensteht. Bei primordialen Schwarzen Löchern bin ich mir nicht so sicher.

Nein selber falsch. Für den, der reinfällt, kommt es zu einer
Singularität

Nur wenn Hawking sich irrt. Wenn er Recht hat, dann verdampft das Loch vorher.

#19

Ohne Quantenmechanik gäbe es keine Planck-Länge

Da hast du natĂĽrlich recht

Bei primordialen Schwarzen Löchern bin ich mir nicht so sicher

Primordiale Schwarze Löcher? Nur nicht übertreiben :wink:
Aber auch da nur dann, wenn Hawking sich irrt. Die wären nämlich auch schon längst verdampft.

Wenn er Recht hat, dann verdampft das Loch vorher.

Irgendwie ein guter Gedanke, daß es Singularitäten gar nicht gibt.

#20

Bei primordialen Schwarzen Löchern bin ich mir nicht so sicher

Primordiale Schwarze Löcher? Nur nicht übertreiben :wink:
Aber auch da nur dann, wenn Hawking sich irrt. Die wären
nämlich auch schon längst verdampft.

Davon abgesehen, dass heute noch welche existieren können (insbesondere wenn sie inszwischen weitere Masse verschluckt haben), hat ihre Verdampfung nichts damit zu tun, ob sie vorher eine Singularität haben oder nicht.

Wenn er Recht hat, dann verdampft das Loch vorher.

Irgendwie ein guter Gedanke, daß es Singularitäten gar nicht
gibt.

Singularitäten gibt es in der Realität grundsätzlich nicht. Wenn sie unter bestimmten Bedingungen aus einer Theorie resultieren, dann ist das ein sicheres Zeichen dafür, dass die Theorie unter diesen Bedingungen versagt oder dass es diese Bedingungen in der Realität nicht gibt.