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THEMA: Drehimpulserhaltung

Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 11:14 #3539

Ich habe das doch richtig verstanden, dass der Drehimpuls bei einem kollabierenden Stern erhalten bleibt und sich die "Sternenleiche" je geringer der Radius, desto schneller dreht....?!
Wenn jetzt der Stern aber zu einen Schwarzen Loch zusammen fällt, dann müsste doch eigentlich bei der entstanen "Singularität" der Drehimpuls gegen unendlich gehen oder???
Und könnte sich die "Singularität" nicht durch entstehende fliehkräfte zu soetwas ähnlichem wie einem Dounut verformen, also mit einem Loch in der Mitte???

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Betreff des ThemasRelevanzDatum des letzten Beitrages
Drehimpulserhaltung7.04Dienstag, 27 November 2018

Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 12:36 #3544

Hmmm
Ich würde vermuten, dass der Begriff "Drehimpuls" bei einer Singularität zwecklos ist, so ähnlich wie "Limit" bei divergenten Serien. Eine Singularität ist ein Punkt. Theoretisch dürfte er kein Volumen haben. Ich weiß nicht, wieso da ein Drehimpuls noch entscheidend sein soll. Wenn du die Singularität drehst, ist sie ja immer noch dieselbe. Eigentlich müsste diese "Drehinformation" auch gar nicht nach innen dringen, sonst würde das ja den Ereignishorizont überschreiten und verletzen, d.h. das zumindest innerhalb des Schwarzen Loches der Drehimpuls total egal ist. Ausserhalb bin ich mir da nicht so sicher, da habe ich einfach nicht genug Wissen in diesem Gebiet.
Vielleicht will ja jemand anderes ran
Viele Grüße,
Nirusu

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Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 13:03 #3546

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Hallo, so weit ich das verstanden habe, rotieren Schwarze Löcher sehr wohl und das ziemlich schnell. Sonst würde doch alles halbwegs "gerade ins Loch fallen" und keinen Halo aus Materie, Gas, Plasma, Licht bilden. Die Rotation der Milchstraße wird doch maßgeblich durch ein supermassereiches SL angetrieben (?). Der Drehimpuls ist eine Erhaltungsgröße.

Ich denke, vor allem im Inneren übersteigt die Gravitation die Fliehkräfte bei weitem, wobei ich da Nirusu's Überlegung für sehr plausibel halte:

Eigentlich müsste diese "Drehinformation" auch gar nicht nach innen dringen, sonst würde das ja den Ereignishorizont überschreiten und verletzen, d.h. das zumindest innerhalb des Schwarzen Loches der Drehimpuls total egal ist.


Sonst müsste sich der Drehimpuls, als Bewegung in Raum und Zeit, mit der Verformung der Raumzeit ebenfalls verändern. Nach außen wird der Drehimpuls übertragen, bspw. in die Galaxie. Allgemein (außerhalb von SL) wird bei konzentrischen Rotationen die Umlaufgeschwindigkeit höher, je näher man dem Mittelpunkt ist.

Ansonsten hilft das hier vielleicht noch, das habe ich auch schon lange nicht mehr gesehen: www.br.de/mediathek/video/sendungen/alph...rze-loecher-100.html

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Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 13:31 #3548

Naja, es fällt nur "gerade" ins Loch, was auch auf direktem Weg unterwegs ist. Viele Teilchen, Körper etc. werden abgelenkt und spiralisieren (oder wie man das nennt) langsam in das schwarze Loch hinein, was den Anschein eines Halos gibt. Auch gut ist der Vergleich zur Mandelbrotmenge. Es gibt viele, die gerade so entkommen (wie im Mandelbrot nach der x-tausendsten Iteration). Das, was wir als schwarz sehen, sit der Ereignishorizont, alles jenseits des schwarzen entkommt nicht mehr. Der Rest, der Halo, kommt meiner Meinung nach einfach nur daher, dass das Licht umgelenkt wird.
Das mit der Rotation der Milchstrasse weiß ich nicht. Ich will nur anmerken, dass wir uns auch um die Sonne drehen, falls sich diese nicht bewegen sollte. Ich vermute, dass Gravitation der Grund für diese Rotation ist, und nicht der Drehimpuls.
Aber wie gesagt, so genau kenne ich mich nicht aus.
Viele Grüße,
Nirusu

Nachtrag: Ich bin der Meinung, dass diese Rotation der Galaxie und der Galo auch mit der gekrümmten Rsumzeit erklärt werden kann. Es gibt viele tolle Graphiken, in denen eine Kugel dein gekrümmten Raum um ein Massezentrum herum rollt, damit veranschauliche ich mir das immer.
Ich habe noch einen Punkt: Das SL ist ein perfekter Punkt ohne Volumen. Wie soll man erkennen, ob sich ein perfekter Punkt dreht? Er sieht von überall gleich aus. Vielleicht hat dieser Drehimpuls aber ja eine Bedeutung in der Mechanik, da kenne ich mich nicht so gut aus (auch wenn ich das sollte). Kann ein Punkt ohne Volumen überhaupt rotieren? Was bei einem SL rotiert ist vielleicht das Licht und Materie, die in Ellipsen zum Mittelpunkt zirkulieren, aber nicht die Singularität selbst. So könnte ich mir das erklären.
Jetzt geh ich schlafen, gute Nachr und bis morgen :)

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Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 13:58 #3550

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Ich denke die Sonne hat ihren Drehimpuls, den sie bei der Entstehung (letztendlich vom galaktischen Zentrum) bekam, an die Gaswolke übertragen, aus der die Planeten entstanden. Ich glaube auch, dass sich die ungeheure Leuchtkraft des galaktischen Zentrums nicht ohne Eigendrehung erklären ließ (dunkle Erinnerung).

Andererseits ist Nirusu's Idee auch nicht falsch: Zwei unterschiedlich große, abgesehen von der Gravitation hinreichend kräftefreie Massen krümmen die Raumzeit, jede erzeugt eine Art Trichter. Nun bewegen sich beide auf einander zu und die kleine Raumzeitverzerrung durchläuft die große (Bezugssystem: große Masse). Bei einer Kugel in einem Trichter ist die Kugelbahn seit Eintritt in den Trichter nicht mehr geradlinig und wird beschleunigt, es entsteht eine Art Schwung, der beim Aufprall als Rotation übertragen werden könnte. Aber was entscheidet ob die Kugel bei Eintritt in den Trichter nach links oder rechts wegläuft? Sorry, ich bekomme grad kein besseres Beispiel zustande. Nach meinem Verständnis muss es einen ursächlichen Drehimpuls geben, oder?

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Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 14:13 #3552

Ich stelle mir das vor wie diese Münzspirle im Zoo, kennt ihr die? Da kann man für einen guten Zweck spenden, und die Münze läuft dann einmal im Kreis herum und zirkelt nach unten ins Loch. Das ist das perfekte Model für ein SL. Die ursprüngliche Geschwindigkeit der Münze, bzw. ihre Ausrichtung, bestimmt ihren Pfad. Einzige Ausnahme wenn die Kugel orthogonal auf das Loch zurollt (praktisch quasi unmöglich). Dann wäre es wie gesagt Zufall, Wirtin sie fliegt.
Meintest du das oder etwas anderes?
Jetzt geh ich aber wirklich schlafen ;)
Nirusu

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Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 14:46 #3553

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Ja, ist die "ursprüngliche Geschwindigkeit der Münze, bzw. ihre Ausrichtung" nicht mit einem ursprünglichen Drehimpuls gleichzusetzen?

Meintest du das oder etwas anderes?

Jain, ich meine ruhende, also hinreichend kräftrefreie Kugeln. Das "Rollen" wird also durch die Gravitation/Raumzeitkrümmung hervorgerufen, in welche Richtung rollt sie dann? Der Drehimpuls müsste quasi mit dem Symmetriebruch entstanden sein...

Dann wäre es wie gesagt Zufall...

...oder vielleicht ein quantenmechanischer, unscharfer Zustand? Oder, doch ganz einfach, die niemals perfekt kugelförmige Form entscheidet in der Natur. :unsure:

Gute Nacht :P

Ich gucke mir erstmal das Video nochmal an und mache mich noch etwas schlau...

Nachtrag: Ja, laut Herrn Lesch rotieren sie. Unter Umständen wird dabei sogar die Raumzeit mit verdreht. Es wird nicht ganz klar gesagt wo der Drehimpuls herkommt, ob er vom kollabierenden Stern oder später aus Gasscheibe, die ihn vom Stern hat, übernommen wird. Letztendlich wird er aber so oder so, direkt oder indirekt vom ursprünglichen Stern übernommen.

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Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 22:43 #3578

Okay.
Ich hätte mir das Video vorher mal anschauen sollen :( Das überrascht mich aber. Hat Harry gesagt, wie man das erkannt hat? Ein SL sieht ja von allen Seiten gleich aus! :P
Viele Grüße,
Nirusu

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Drehimpulserhaltung 06 Mär 2016 22:43 #3579

Okay.
Ich hätte mir das Video vorher mal anschauen sollen :( Das überrascht mich aber. Hat Harry gesagt, wie man das erkannt hat? Ein SL sieht ja von allen Seiten gleich aus! :P
Viele Grüße,
Nirusu

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Drehimpulserhaltung 07 Mär 2016 00:05 #3583

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Nirusu schrieb: Okay.
Ich hätte mir das Video vorher mal anschauen sollen :( Das überrascht mich aber. Hat Harry gesagt, wie man das erkannt hat? Ein SL sieht ja von allen Seiten gleich aus! :P
Viele Grüße,
Nirusu

Wie gesagt hatte ich es auch nicht mehr auf dem Schirm. Aufgefallen ist die Rotation durch die enorme Leuchtkraft. Hier ist nochmal ein Link, der andere funktioniert bei mir irgendwie nicht mehr:

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Drehimpulserhaltung 17 Mär 2016 13:37 #3926

Quantum0001 schrieb: Ich habe das doch richtig verstanden, dass der Drehimpuls bei einem kollabierenden Stern erhalten bleibt und sich die "Sternenleiche" je geringer der Radius, desto schneller dreht....?!


Ja, so ist das. Wobei ein vorher, bei einem ursprünglich großen Stern der Drehimpuls relativ klein war, dieser jedoch wird ja beibehalten, auch dann, wenn sich die Masse des Sterns ins All verabschiedet, was dann dazu führt, das sich das, was vom Stern übrigbleibt, sehr viel schneller dreht als vorher der Stern. Es gibt Sternleichen, die drehen sich im Millisekundenbereich. Da möchte ich nicht sein, da würde es einem ja schwindelig werden.

Wenn jetzt der Stern aber zu einen Schwarzen Loch zusammen fällt, dann müsste doch eigentlich bei der entstanen "Singularität" der Drehimpuls gegen unendlich gehen oder???


Nein, warum denn das? Die Masse ist doch unverändert da, sie wirkt ja auch noch gravitativ, sonst würde ja nichts mehr vom Schwarzen Loch angezogen werden können, ein Schwarzes Loch dreht sich also in etwa ebenso schnell wie vorher schon der Reststern.

Der Unterschied ist ja nur der, dass die Gravitation dort so gewaltig ist, also die dadurch hervorgerufene Raumkrümmung so gewaltig ist, dass die Fluchtgeschwindigkeit größer als Lichtgeschwindigkeit sein müsste. Da es jedoch in diesem Universum nichts geben kann, was sich schneller als das Licht fortbewegt, kann das Licht daraus uns nicht mehr erreichen, alles was wir sehen ist, dass wir nichts sehen.

Und könnte sich die "Singularität" nicht durch entstehende Fliehkräfte zu so etwas ähnlichem wie einem Dounut verformen, also mit einem Loch in der Mitte???


Eine interessante Hypothese, ich glaube jedoch nicht, dass sie zutrifft, welche Kräfte sollten da am Werk sein?

Übrigens ist "Singularität" ein falscher Begriff für ein Schwarzes Loch, Singularität bezeichnet eigentlich nur in der Mathematik einen abstrakten Punkt, in der Realität kann es so etwas nicht geben, dann wäre "es" nicht da, weil die mathematische Singularität keinerlei Ausdehnung hat.

Allenfalls als Hilfskonstrukt bei der Beschreibung des Anfangs des Urknalls ist dieser Begriff anwendbar, da aber auch nur mit äußerster Vorsicht.


Grüße
Udo

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Drehimpulserhaltung 22 Mär 2016 15:29 #4268

Nirusu schrieb: ....Ich will nur anmerken, dass wir uns auch um die Sonne drehen, falls sich diese nicht bewegen sollte. Ich vermute, dass Gravitation der Grund für diese Rotation ist, und nicht der Drehimpuls.


Anmerkung von mir:
Es gibt einen Eigendrehimpuls (Sonne rotiert) und es gibt einen Bahndrehimpuls (Planet rotiert um die Sonne). Bei der Entstehung des Sonnensystems ist ein Teil des Drehimpulses der Gaswolke in die planetare Scheibe und in die Planeten gegangen. Drehimpuls kann auch transportiert werden (Gezeiten, Mond bremst Rotation der Erde, Die Gezeitenwelle beschleunigt Mond auf seiner Bahn)

Ich meine: Es ist immer Drehimpuls der für Rotation verantwortlich ist. Gravitation ist lediglich eine Art Vermittler. Ein Körper der im Begriff ist seitlich an einem anderen vorbeizufliegen (um von diesem abgelenkt zu werden) hat bereits einen Bahndrehimpuls. (korrigiert mich wenn ich damit falsch liege)

PS:
Woran der Drehimpuls eines SL festgemacht ist weis ich allerdings auch nicht :unsure:

Nachtrag: Reibung kann auch ein Vermittler sein, Wenn man einen schnell rotierenden Motor anhält sorgt Reibung dafür das der Drehimpuls langsam zurück in den Erdkörper transportiert wird. Ohne Reibung geht das schnell und der Motor marschiert durch die nächste Betonwand.

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