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THEMA: Schwarze Löcher

Schwarze Löcher 07 Jun 2017 19:30 #15300

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Wie stark ist eigentlich die Gravitation in einem schwarzen Loch. Oder anders gefragt, warum haben schwarze Löcher einen Durchmesser? Welche Kraft stellt sich der Gravitation entgegen?
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Schwarze Löcher 07 Jun 2017 19:56 #15301

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Moin moin,

bin mir gerade nicht 100% sicher ob es all deine Fragen beantwortet aber es bringt dich weiter de.m.wikipedia.org/wiki/Ereignishorizont

Viele Grüße, M13P4.
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Schwarze Löcher 07 Jun 2017 20:19 #15302

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Bringt mich nicht wirklich weiter. Man könnte auch fragen, warum ist der Schwarzschildradius nicht bei allen schwarzen Löchern gleich, tendenziell null? Wenn die Raumzeit zusammenbricht bzw. sich auflöst, dann müsste doch jeder schwarze Loch punktförmige sein, es sei den, es gibt eine Gegenkraft, die das verhindert.
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Schwarze Löcher 07 Jun 2017 20:48 #15304

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Hallo mmok, ein Punkt in einem 3 Dimensionalen raum ist kein punkt mehr, aber das nur meine Meinung.
Die Gravitation in jedem schwarzen Loch ist mindestens so groß das die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit übersteigt. Das Paarweise auftreten ist bei einer Scheinkraft nicht nötig, hoffe ich :D

Ja ich kann alles, sogar definieren was ich nicht kann.

Man muss noch Chaos in sich haben, um einen tanzenden Stern gebären zu können.
**Der Friedrich**
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Schwarze Löcher 07 Jun 2017 21:02 #15306

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Hi mmok,

“ Wikipedia " schrieb: Wenn Fermionen (z. B. Protonen, Elektronen oder Neutronen) in Sternen zu großer Dichte konzentriert sind, tritt der Gravitation, die nach innen wirkt und zu höherer Dichte führt, ein Entartungsdruck (auch: Fermi-Druck) entgegen. Der Entartungsdruck wirkt dem Gravitationsdruck entgegen und hat seine Ursache im Pauli-Prinzip, das verbietet, dass zwei Fermionen einen identischen Quantenzustand annehmen können. Daher würde eine weitere Kompression bedeuten, dass sich Fermionen in höhere Energiezustände begeben müssten, so dass weitere Fermionen in das betrachtete Volumen eintreten und so die Dichte erhöhen könnten.


de.wikipedia.org/wiki/Entartete_Materie

Da niemand ganz genau weiß, welchen Zustand die Materie im SL hat, dürfte diese Erklärung vorerst ausreichend sein.
Insgesamt stärkt dies meine Vision von einer Informationsmaterie, welche dann auch noch erklärt,
warum Fermionen nicht gleichzeitig einen identischen Quantenzustand einnehmen können.

Grüße EXCEL

Die Natur ist nicht grausam nur konsequent, sie möchte sich NUR verbessern.
NGC 6543
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 06:28 #15323

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Der Gravitation eines Schwarzen Loches oder eines Sterns stellt sich die Gravitation eines anderen Schwarzen Loches oder eines Sterns oder eines anderen Himmelkörpers entgegen. Da Schwarze Löcher sich über Masse, Drehimpuls und elektrische Ladung charakterisieren lassen, ist auch letzteres zu beachten. Möglicherweise auch im Fall von Wölkchen G2, das einem Schwarzen Loch näher kam und die Physiker erwarteten, es fiele hinein, was es nicht tat! Siehe Thread. Letzteres ist eine reine Hypothese, kann das bitte ein Physiker bestätigen, korrigieren oder dementieren? Danke, Chalawan2000


Schau dir den Schwarzschild-Radius Rs=2Gm/c2 an.
(Die Formel ist „amtlich“, suchte ich mir raus.)
G ist Newtons Gravitationskonstante, m die Masse und c die Lichtgeschwindigkeit.
Damit kannst du für jedes Objekt, dessen Masse bekannt ist, ausrechnen, wie klein es wäre, wenn sich seine gesamte Materie zu einem Schwarzen Loch verdichten würde.
Zum Beispiel:
Rs der Sonne = 2,8km
Rs der Erde = 1,5cm :)
Ein Schwarzes Loch von 10 Sonnenmassen hat Schwarzschild zufolge einen Halbmesser von rund 30 km.
Alle Sterne unserer Galaxie hätten Platz in einem Schwarzen Loch mit 0,06 Lichtjahren Durchmesser.
Letzte Änderung: von Chalawan2000. (Notfallmeldung) an den Administrator
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 11:56 #15328

Soweit ich das verstanden habe ist ein Schwarzes Loch nicht unbedingt genau das Selbe wie eine Singularität. Die Singularität wäre unendlich große Gravitation wegen 1/0, in dem Fall tatsächlich ein nulldimensionaler Punkt in der Raumzeit.

Die echte Welt - also die phyikalische Welt - mag aber weder Nullen noch Unendlichkeiten.

Wenn du dir die ganze Sache über den Lebenszyklus eines Sterns vergegenwärtigst, sollte sich dir ein greifbares Bild darstellen: Nach einer Supernova gibt es derzeit 3 bekannte Status in die der explodierte Stern fallen kann: Ein weißer Zwerg, ein Neutronenstern und ein Schwarzes Loch. Sie unterscheiden sich im Prinzip nur dadurch wie viel Masse sie haben und auf welch kleinem Raum sie zusammengepfercht wird. Ein Neutronenstern hat die Masse unserer Sonne aber in einer Kugel von 20 km Radius, ein Schwarzes Loch hat die selbe Masse jedoch auf nur noch 3km Radius.

Die Gravitation nimmt nur deshalb zu, weil der Radius der Sterne abnimmt, denn die Masse bleibt nahezu gleich, abgesehen von den Elementen die davon geschleudert wurden und wird auf immer kleinerem Raum verdichtet. Ein Neutronenstern ist quasi schon ein 20 km großer Atomkern, und bei einem Schwarzen Loch können wir nur raten.

S = k log W
S = k log W
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 12:52 #15330

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Ich glaube auch nicht unbedingt an Singularitäten.

Du weißt doch SL sind winzig klein oder besitzen 100 Mrd. Sonnenmassen - so kannst du rechnen.

-
Im Zusammenhang mit dem HRD-Video u.a. lernte ich die letzten Tage etwas: Neutronensterne sind die stabilste Konfiguration der Materie. ABER - JETZT KOMMT CHANDRASEKHAR:
(er war 19! Den Nobelpreis bekam er 50 Jahre später!)
Die „Leiche“ der Supernova ist schwerer als 1,4 Sonnenmassen und HIER schließt sich anscheinend wirklich ein Kreislauf, wie er schrieb, ich verstand es nur noch nicht ganz: Telegrammstil (ich muss das für mich noch mal im Ganzen zusammensetzen)
Ein Neutronenstern entsteht, vorher hat er seine Hüllen/wie Zwiebelringe abgeworfen.
Doch was geschieht, wenn der kollabierende Sternkern so schwer ist, dass selbst die Starke Kernkraft zwischen den Neutronen der Schwerkraft keinen Widerstand mehr entgegensetzen kann?
Ein Schwarze Loch ist DA!
Und damit hat die Sternentwicklung - eigentlich - nur noch zwei Lösungen >1,4 SM oder <1,4 SM WOW! :ohmy: Das verstehe ich erst jetzt, Chandrasekhar sei Dank!
Und Schwarzschildts Formel gibt genau die Grenze an, dort, wo die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit ist.

Quellen
Siehe HRD und Chandrasekhar Video, Hawking, diese beiden Bücher, müsste ich raussuchen, zuletzt: “Tunnel durch Raum und Zeit“ von Vaas, Rüdiger
PS:
Sorry, wenn ich nicht helfen konnte, ich lerne den Stoff gerade
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 14:29 #15335

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Nachtrag für Madouc99:
Bezogst du dich auf einen Artikel von Einstein von 1939?, in dem er schrieb, warum „Schwarzschild-Singularitäten“ in der physikalischen Realität nicht existieren? Die Schwarzschild-Singularität taucht nicht auf, weil Materie nicht beliebig konzentriert sein kann? –
Jeremy Bernstein und später andere Wissenschaftler zeigten, dass der 60-jährige Einstein sich geirrt hatte: Die Schwarzschild-Singularität ist keine unpassierbare Barriere, sondern eine Koordinaten-Singularität – vergleichbar mit dem Nord- und Südpol im Breitengrad-Netz der Erde, die mit der Wahl eines anderen Koordinatensystem verschwindet.
Lemaitre vermutete es 1933
Bewiesen um 1960 von den Mathematikern David Finkelstein, Martin Kruskal und George Szekeres.
1962 konnte der Princeton Student David Beckedorff die Raumzeit innerhalb und außerhalb der Schwarzschild-Grenze einheitlich beschreiben.
Quellen
s.o. letztes Buch
:side:
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 14:39 #15338

Chalawan2000 schrieb: seine Hüllen/wie Zwiebelringe abgeworfen.


Bitte?

Zwiebelringe?? :huh:

Beim Frühstück heute wohl nicht ganz satt geworden? ;)

Chalawan2000 schrieb: Doch was geschieht, wenn der kollabierende Sternkern so schwer ist, dass selbst die Starke Kernkraft zwischen den Neutronen der Schwerkraft keinen Widerstand mehr entgegensetzen kann?


Die starke Kernkraft ist eine Kraft, die ausschließlich anziehend zwischen den Bindungspartnern wirkt. D.h. sie setzt der Gravitation nichts entgegen, sondern unterstützt sie bestenfalls - wenn auch auf einer Größenskala, auf der die Gravitation keine Rolle spielt.

Die Kraft, die die Kernteilchen auseinander treibt, entstammt deren Impuls und deren Ladung (wenn gleichnamig). Dieser Kraft muss eine stärkere, anziehende Kraft gegenüberstehen, damit die Kernteilchen zusammenbleiben. Innerhalb des Schwarzschildradius das allein durch die Gravitation der Fall. Sie ist dort stark genug, um sämtliche neutrale Teilchen auf diese Weise energetisch zu binden.

Unklar ist mir persönlich, wie es sich in der Nähe des Ereignishorizonts mit geladenen Teilchen verhält, die ja nicht nur vom Gravitationsfeld, sondern auch von etwaigen elektromagnetischen Feldern beeinflusst werden können. In einem E-Feld, das radial von einem negativ geladenen schwarzen Loch ausgeht, könnte die Fluchtgeschwindigkeit fürs Proton eines H-Atoms schon überschritten sein, wohingegen das Elektron im Grundzustand (s-Orbital) noch außerhalb läge.

Hat jemand eine Ahnung, wie sich das Atom in so einem Fall verhalten würde? Mmn. müsste es auseinandergerissen werden, das Proton stürzt hinein, das Elektron entkommt. Die Ladung des SL würde sich also mit jedem Materieeinfall verringern.
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 15:18 #15342

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Ja, besser WIE Zwiebelringe,
denn im Lehrbuch steht, die Supernova schmeißt ihre „Klamotten“, sprich, ihre Hüllen mit den Elementen Eisen bis Uran, hüllenweise ab,
Element für Element – ein Striptease genau genommen, na, jetzt fällt dir der Kiefer runter, gell? :lol:
> Doch was geschieht, wenn der kollabierende Sternkern so schwer ist, dass selbst die Starke Kernkraft zwischen den Neutronen der Schwerkraft keinen Widerstand mehr entgegensetzen kann? Nee, ich glaube dem Wissenschaftshistoriker s.o.
Ein Schwarzes Loch entsteht und Schwarzschilds Formel gibt genau die Grenze am, dort wo die Fluchtgeschwindigkeit = c.
>Du must doch ein Bezugssystem haben. Wenn es so aussieht, als ob ein Teilchen in ein Schwarzes Loch im Begriff ist zu fallen und ich es gerade noch so sehen kann, fällt es – für mich, relativ, gesehen – nie hinein, Zeitdilatation. Wen juckt da die Ladung?
Nee? Ich Ausländer.
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 15:55 #15347

Reisender schrieb: Zwiebelringe?? :huh:


Es sind natürlich Zwiebelschalen wir sind freilich dreidimensional. :blink:

S = k log W
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 20:20 #15368

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Eine Stringzwiebel mit aufgerollten Dimensionen, kann man die essen? :woohoo:
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 21:28 #15371

Kleiner Einwurf in die Diskussion:
Nicht die starke Kernkraft wirkt dem finalen Kollaps entgegen, sondern der Fermidruck der Neutronen. Die Neutronen des Neutronensterns sind Fermionen und Fermionen, also die Teilchen, die die Materie aufbauen, brauchen Platz.
Im Gegensatz zu den WW- Bosonen, also den Photonen oder Gluonen oder auch den W und Z Bosonen. Die brauchen keinen Platz.
Hat man nun Fermionen in einer Sternleiche von sehr hoher Dichte, dann hält der Fermidruck der Fermionen den Sternrest stabil. Wird die Masse nun größer, wodurch auch immer verursacht, dann verliert der Fermidruck seine stabilisierende Wirkung und die Gravitation obsiegt.
Das Gebilde kollabiert zum SL.
Die Größe eines SL wird oft angegeben mit der Größe des Schwarzschildradius. Das ist die Oberfläche einer Kugel oder auch eines Rotationsellipsoids, aus dessen Innerem kein Licht mehr nach draußen dringt. Deshalb ist das Loch schwarz!
Auf welches verbliebene Raumgebiet die Energie im Inneren eines SL konzentriert ist, ist eine offene Frage, über die man trefflich diskutieren kann.
Grüße
Thomas
Folgende Benutzer bedankten sich: Madouc99, Chalawan2000
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 22:48 #15381

Thomas schrieb: Kleiner Einwurf in die Diskussion:
Nicht die starke Kernkraft wirkt dem finalen Kollaps entgegen, sondern der Fermidruck der Neutronen. Die Neutronen des Neutronensterns sind Fermionen und Fermionen, also die Teilchen, die die Materie aufbauen, brauchen Platz.
Im Gegensatz zu den WW- Bosonen, also den Photonen oder Gluonen oder auch den W und Z Bosonen. Die brauchen keinen Platz.
Hat man nun Fermionen in einer Sternleiche von sehr hoher Dichte, dann hält der Fermidruck der Fermionen den Sternrest stabil. Wird die Masse nun größer, wodurch auch immer verursacht, dann verliert der Fermidruck seine stabilisierende Wirkung und die Gravitation obsiegt.
Das Gebilde kollabiert zum SL.
Die Größe eines SL wird oft angegeben mit der Größe des Schwarzschildradius. Das ist die Oberfläche einer Kugel oder auch eines Rotationsellipsoids, aus dessen Innerem kein Licht mehr nach draußen dringt. Deshalb ist das Loch schwarz!
Auf welches verbliebene Raumgebiet die Energie im Inneren eines SL konzentriert ist, ist eine offene Frage, über die man trefflich diskutieren kann.
Grüße
Thomas


Grüße!

Bei hohen Drücken und Temperaturen dissoziieren die Nukleonen zu Quark-Gluonen-Plasma. D.h. es gibt keine abgegrenzten Neutronen mehr, die Platz brauchen würden.

Jedoch sind auch die Konstituenten, up- und down-Quarks jeweils Fermionen, so dass sie ebenso Platz benötigen.

Es gibt dazu jedoch die Hypothese, dass sich mit steigendem Druck im Kern eines Neutronensterns Down-Quarks in Strange-Quarks umwandeln. Das Pauli-Prinzip betrifft jedoch nur gleichartige Teilchen. Somit wird durch die Umwandlung "Platz" frei, und die Temperatur kann gleichzeitig mit dem Radius weiter absinken.

Es gibt noch ein paar andere Quarks, die bei höheren Energien entstehen können. Und so kann die Dichte eines Quarksterns letztlich trotz des Aufbaus aus Fermionen so weit ansteigen, dass Sternradius unter den Schwarzschildradius fällt.

Eine Singularität ist dafür nicht nötig. Nur stößt die Vorhersagekraft der ART am Ereignishorizont halt an ihre Grenze.
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Schwarze Löcher 08 Jun 2017 23:25 #15383

@Reisender
kernphysikalisch ist das sicher richtig, was du da sagst. Das Quark -Gluonplasma und dann die Weitere Verwandlung von Up - und Down Quarks in massereichere Varianten wie Strange und Bottem , siehe Standardmodell der Teilchenphysik. Mag tatsächlich so sein, dass das alles Vorläuferstufen zum Dichtekollaps sind. Aus meiner Sicht haben die Fermionen, gleich welche Transmutationen sie durchlaufen, keine Chanche, Fermionen zu bleiben. Sie müssen sich als Energieform verabschieden und sich in Bosonen umwandeln.
Sonst kann daraus kein SL werden!
Quantenphysikalisch nicht möglich!

Grüße
Thomas
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 00:37 #15389

Was heißt hier "aus meiner Sicht"?

Hast du für deine Behauptung irgendeinen Beweis? Oder zumindest Indizien dafür, dass es so sein müsste?

Woher nimmst du das Wissen darüber, dass der Dichtekollaps tatsächlich so stattfindet, wie er von der Einsteinschen Relativitätstheorie vorhergesagt wird?

Und wenn er sich so abspielt, woraus schließt du, dass ein Dichtekollaps mit einer endlichen Zahl an Teilchen, die alle unterschiedliche Fermionen sind, quantenphysikalisch unmöglich sei?
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 20:34 #15424

Für mich stellt sich zunächst nach der ART die Frage, wie sich das SL bildet.

Beginnt es in der Mitte als kleines SL, das dann größer wird? Dann wäre die allergrößte Masse nicht im SL, sondern außerhalb, da aus Sicht des äußeren Beobachters die Materie nicht in endlicher Zeit den Ereignishorizont überqueren wird. Die Frage ist nur, warum wächst dann der Ereignishorizont und gilt die Beobachtungsmaxime dann noch, wenn der Ereignishorizont wächst.
Anders ausgedrückt: Wenn das SL wächst, sieht man dann als äußerer Beobachter tatsächlich die Materie hineinfallen oder sieht man auch dann nur die immer weiter rotverschobene und langsamer ablaufende Annäherung? Dann müßte ja die Materie quasi nach außen gedrückt werden...

Quantenmechanisch verstehe ich es so, daß die Fermionen niemals den gleichen Quantenzustand einnehmen können und daher nicht am gleichen Ort zusammengepresst werden können, so daß die Dichte auf diese Weise nie größer wird. Nun kann aber eine Gruppe von Fermionen deren Gesamtspin ganzzahlig ist, sich wie ein Boson verhalten und daher zusammenbrechen bzw. sich auch in Bosonen verwandeln, ich denke, das dies geschieht.

Glaube nichts, weil ein Weiser es gesagt hat. Glaube nichts, weil alle es glauben. Glaube nichts, weil es geschrieben steht. Glaube nichts, weil es als heilig gilt. Glaube nichts, weil ein anderer es glaubt. Glaube nur das, was Du selbst als wahr erkannt hast.

Buddha
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 20:50 #15425

Hallo Reisender,
Naja, weil es SL gibt.
Natürlich kann ich auch nicht hinter den Ereignishorizont schauen.
Aber eines ist sicher. Der Fermidruck der Neutronen ist endlich.
Nehmen wir an, es entsteht beim Kollaps erst ein Quark-gluonplasma. Dann stürzen die Gluonen zu einer Singularität zusammen und übrig blieben, auf einer Kugelschale verteilt die Quarks.
Jetzt weiß man aber, das zeigen u.a. Die Experimente am LHC, dass Quarks und Gluonen ineinander übergehen können. Wenn aus Energie Quarks entstehen, dann immer auch ihre Antiteilchen. Im Gegenzug verwandeln sich dieselben wieder in Energie. Dazu gibt es auch einen Beitrag in den News. Hier hat meine Vorstellung einen Haken, denn es fehlen die Antiquarks.
Trotzdem meine ich, dass es naheliegend ist, anzunehmen, dass im Inneren eines SL keine Quarks (Fermionen) mehr existieren, sondern alle Materie eine bosonische Natur angenommen hat.
Und hier gibt es dann auch kein Platzproblem mehr.
Aber wie gesagt, über den Ereignishorizont konnte ich auch noch nicht darüberschauen.
Das Problem, mit dem ich kämpfe ist, sich vorzustellen, was die Umkehr der Raum-und Zeiteigenschaften innerhalb der Schwarzschildkugel mit der dann im Innern befindlichen Energie macht. Die Raumrichtungen zeigen alle hin zur Singularität. Aber die Zeit scheint sich dort so zu verhalten, als ob für Alles dort Befindliche, also die Summe der dort gefangenen Energie, sowohl die ganze Vergangenheit, als auch alles Zukünftige gleichzeitig gegenwärtig ist.
Ja, da fehlen mir die Worte, um auch nur ansatzweise eine Vorstellung davon entwickeln zu können,
Grüße
Thomas
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 21:03 #15427

Ich bin jetzt mal extrem ketzerisch und werfe in die Diskussion: SL existieren gar nicht, sondern nur deren Vorstufe, also eine sehr große Raumkrümmung, die so aussieht, als handele es sich um einen Ereignishorizont.

Um es genauer zu sagen: Die Materie verdichtet sich im Inneren, aus Fermionen werden Bosonen. Allerdings wird der "Schlund" nur immer tiefer und tiefer, erreicht aber nie das, was man als Ereignishorizont bezeichnet. Demnach befindet sich die Materie/Energie nicht IN einem SL, sondern nur in einem Gravitationsschlund, der von außen betrachtet wie ein SL aussieht, weil alles so weit verlangsamt und rotverschoben ist, daß die Information uns in endlicher Zeit nicht mehr erreicht.

Glaube nichts, weil ein Weiser es gesagt hat. Glaube nichts, weil alle es glauben. Glaube nichts, weil es geschrieben steht. Glaube nichts, weil es als heilig gilt. Glaube nichts, weil ein anderer es glaubt. Glaube nur das, was Du selbst als wahr erkannt hast.

Buddha
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 21:36 #15429

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Hallo Heinz Jürgen!
Hawking gab doch seine Wette (über die Vernichtung der Information in einem SL) in Dublin als „verloren“ bekannt,
verbunden mit einem Vortag, der Begleichung der Wettschuld usw. - Information geht nicht verloren.
Wenn ich überlege, weshalb es zur Namensschöpfung "SL" kam… weil Wheeler die Worte "gravitativ vollständig kollabiertes Objekt" zu lang fand,
frage ich mich, ob bestimmte Ideen wie „Weißes Loch“ assoziiert worden wären, wenn es nicht zum neuen Begriff gekommen wäre?
Nach dem Vortrag über das Wölkchen G2 und dem Artikel, den ClausS als Link bereit stellte, der mit dem Teilchen,
das nie ins SL fällt, sieht ein Beobachter nicht, wie etwas ins Loch fällt, oder Thomas?
Nach einer Supernova entsteht doch ein SL (es gibt sie! ;) ) m>3Mo oder ein Neutronenstern 1,44Mo<m<3Mo oder ein Weißer Zwerg m<1,44Mo (wenn er nicht vorher „abgebogen“ ist, von wegen HRD)
In dem Sinne ist es ja kein "Loch" und die gedehnte Raumzeit muss ich mir visualisierern; wenn wir „die nur sehen könnten“!
bye-bye,
Chalawan
Mo=Sonnenmassen
Herzsprung Russel Diagramm, gerade gelernt.
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 21:43 #15431

Hallo Heinz Jürgen,
da muss ich etwas richtigstellen. Die Materie/Energie verschwindet hinter dem Ereignishorizont.
Und aus dem Innern kommt dann keine Information mehr nach draußen. Der Ereignishorizont ist eine Größe, die direkt proportional zur Masse des SL ist. Man kann ihn sich vereinfacht als eine gedachte Kugelschale vorstellen, deren Radius der Schwarzschildradius ist.
Man kann es auch so formulieren: der Schwarzschildradius ist dadurch festgelegt, dass die Entweichgeschwindigkeit von Photonen aus dem Innern am Schwarzlschildradius gerade c ergibt, also der LG gleichkommt. Oder noch anders: die Energie von Photonen, die aus dem Inneren heraus möchten wird am Ereignishorizont null, oder noch anders: die Rotverschiebung derselben geht gegen Unendlich.
Grüße
Thomas
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 21:51 #15432

Ich meine das schon ernst. Es geht mir darum, wie genau ein SL entsteht. Was ist die Keimzelle?

Der Ereignishorizont ist ja genau das, was das Wort besagt, die Grenze der Ereignisse, die Grenze der Raumzeit. Aber wie genau entsteht diese Grenze? Damit meine ich nicht, wieviel Masse muß wie stark komprimiert werden, sondern, eben eine genaue zeitliche Entwicklung. Beginnt ein SL mir r=0 oder r=Plancklänge oder hat es gleich einen größeren Radius?

Der angesprochene Artikel besagt ja gerade, daß das SL gar nicht als solches wächst, sondern nur die um den Ereignishorizont angesammelte Masse den Eindruck eines größeren SL ergibt.

Ich gehe nun einen Schritt weiter und sage, es gibt keinen Ereignishorizont bzw. er hat bestenfalls r=Plancklänge, alles andere erscheint nur so, als sei es darin und vom Ereignishorizont umschlossen.

Das würde dann auch erklären, wie die Masse auf das Restuniversum wirken kann, denn wäre diese hinter dem Ereignishorizont, könnte sie auch nicht mehr wechselwirken, jedenfalls nicht quantenmechanisch.

Ich will also die Dynamik der SL-Entwicklung verstehen, nicht nur das Verhältnis aus Masse und Radius oder wie man den Horizont definiert.

Ähnlich wie beim Urknallmodell denke ich mal rückwärts. Wir sehen jetzt etwas, daß uns wie ein SL erscheint. Aber wie der Artikel zeigt, befindet sich ne Menge Materie nicht darin, sondern nur darum und erscheint aber uns wie darin, weil wir die Wirkung nicht unterscheiden können. Nur wie war es vorher? Wann hat es angefangen? Ab wann steht der Ereignishorizont in seiner Ausbreitung still? Wenn ich rückwärts denke, wird der Ereignishorizont immer kleiner, was aber auch bedeutet, daß immer mehr Masse außerhalb ist, was wiederum bedeutet, daß der Ereignishorizont kleiner wird, bis er verschwindet. Dann aber ist alle Masse immer außerhalb.

Dann gibt es auch kein Informationsparadoxon.

Glaube nichts, weil ein Weiser es gesagt hat. Glaube nichts, weil alle es glauben. Glaube nichts, weil es geschrieben steht. Glaube nichts, weil es als heilig gilt. Glaube nichts, weil ein anderer es glaubt. Glaube nur das, was Du selbst als wahr erkannt hast.

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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 22:20 #15433

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Ich verabschiede mich für heute, Gute Nacht.
Wiki schon gelesen, immer sehr aktuell, die englische Page mit 150 Quellenangaben
oder YouTube Videos, falls du bei UWL nicht fündig wirst.
Ich wollte dir ein Buch posten, Sachbuch, ging aber nicht:
Vaas, Rüdiger Tunnel durch Raum und Zeit
Es zeigt WIE VIELE Schwarze Löcher Definitionen es gibt…und Eigenschaften, so widersprüchlich du sie dir nur vorstellen kannst.
Ich weiß nicht ob es für ein Bonmot reicht: Die Literatur (oder Makulatur) über SLer ist endlos, sie selber sind es nicht.
Chalawan
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 22:53 #15436

Hallo Heinz Jürgen,

jetzt versteh ich deinen Gedankengang besser. Was passiert genau in der zeitlichen Abfolge, wenn ein SL entsteht.
Im 3. Teil von Andy Burkerts Vortrag über unser SL im Zentrum der Milchstraße zeigt er gegen Ende, was passieren würde, wenn ein kleines SL innerhalb der Erde aktiv werden würde. Die Animation ist super, da sie ein Gefühl dafür vermittelt, dass 1. ein kleines SL vorhanden sein muss, wenn da etwas passieren soll und 2., was passiert, wenn dieses kleine SL seine Arbeit aufnimmt.
Ausgangspunkt scheint ein kleines statisches, nicht rotierendes SL gewesen zu sein. Und die Jungs haben sich offensichtlich einen Spaß daraus gemacht, so etwas mal zu simulieren. Sind ja Simulationsweltmeister!
Ausgehend von dieser Simulation kann man aber lernen, dass ein SL immer dort ihren Anfang haben, wo Dichte und Druck dafür ausreichen.
Nehmen wir das Zentrum eines Neutronensterns.
Das ist so ein Ort. Schütten wir auf den weitere Materie, dann erhöhen wir im Zentrum den Druck und damit auch die Dichte.
Wird der Grenzwert erreicht, dann saugt das kleine SL den Rest der Sternleiche in sich auf. Das SL gewinnt an Masse, jedenfalls soviel vorhanden war und der Ereignishorizont schießt nach draußen und stoppt, wenn keine Masse mehr nachgeliefert wird.
Ich hab nur immer wieder Bauchschmerzen, wenn ich an die Umkehr der Raum und Zeiteigenschaften denke.
Dass der Raum nur noch eine Dimension kennt, nämlich nach innen, kann ich mir noch vorstellen. Aber eine mehrdimensionale Zeit, in der dieselbe stehen bleibt und quasi das ganze Zeitmeer des Universums eingefroren erscheint, kann ich mir nicht vorstellen. Dazu reicht meine Phantasie nicht. Sagt aber die Theorie!
Grüße
Thomas
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 23:14 #15437

Hallo Thomas,

danke für Deine Antworten. Werde mir das Video auch noch ansehen. Nur widerspricht Dein Text dem Artikel in der Spektrum, wonach für einen äußeren Beobachter der Ereignishorizont nur scheinbar anwächst, in Wahrheit aber nicht, da kein einfallendes Objekt in endlicher Zeit den Ereignishorizont erreicht, was ja auch der ART entspricht.

Genau das ist ja mein Punkt: Alle Simulationen setzen den Ereignishorizont und dessen Anwachsen voraus, ohne aber schlüssig dessen Erstentstehung begründen zu können. Mir geht es um den Übergang von kein SL zu SL. Ein Anwachsen des Ereignishorizonts gibt es offensichtlich nicht. Entweder gibt es ihn gar nicht in der Realität, oder er ist r=Plancklänge oder er müßte gleich mit großem Radius entstehen, dann aber ohne Größenänderung weiterexistieren.

Auch das Verständnisproblem mit der mehrdimensionalen Zeit erübrigt sich, wenn es kein SL gibt. Dann ist das eben nur pure Mathematik, die Lösungen der Schwarzschildmetrik würden ja auch weiße Löcher und Paralleluniversen (Einstein-Rosen-Brücke etc) vorhersagen. Von rotierenden SL gar nicht zu reden...
Wäre der maximale Radius eines SL gleich der Plancklänge, erübrigt sich die Frage nach der Struktur der Raumzeit im Inneren.

Nehmen wir also mal einen Neutronenstern, bestehend aus Fermionen an. Selbst wenn die Fermionen alle möglichen Quantenzustände besetzen und auch alle drei bekannten Quarkgenerationen vorhanden sind, sollte doch die Dichte noch nicht reichen, oder irre ich mich?

Nehmen wir also mal an, es würden dann durch den hohen Druck Fermionen in Bosonen verwandelt, die sich dann weiter verdichten. Irgendwann erreicht irgendein Punkt (Plancklänge) die Dichte, an der die Fluchtgeschwindigkeit = c ist. Dieser Ereignishorizont wächst dann aber nicht weiter, jedenfalls nicht aus Sicht des äußeren Beobachters. Aber alles darum herum fällt asymptotisch darauf zu. Quasi eine nackte Singularität, aber eben mit einem Radius ungleich Null. Eventuell entstehen sogar mehrere dieser "Punkte".

Ein SL nach gewöhnlichem Verständnis wäre dies aber nicht. Aber es gibt weder verlorene Informationen, noch seltsame Raumzeitstrukturen, noch Weiße Löcher oder Paralelluniversen.

Klingt zu gut um richtig zu sein? ;)

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Buddha
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Schwarze Löcher 09 Jun 2017 23:49 #15438

Hallo Heinz Jürgen,

die Schwierigkeit im Verständnis scheint darin zu bestehen, dass wir von einer unterschiedlichen Perspektive ausgehen.
Stellen wir uns jetzt auf den Standpunkt des Beobachters oder auf ein mitbewegtes Teilchen?
Grüße
Thomas
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Schwarze Löcher 10 Jun 2017 00:03 #15441

Ich rede nur vom Beobachter von außen, also von uns, dem Rest des Universums. Und zwar bevor das SL entsteht und dann während des Entstehens.

Das mitbewegte Teilchen halte ich für problematisch, denn das setzt in den gängigen Erklärungen ("es bemerkt nichts vom Überqueren") ja gerade den Ereignishorizont bereits als gegeben voraus.
Aber nehmen wir an, es gäbe einen EH mit r=Plancklänge und ein Objekt bewegt sich darauf zu, was würde passieren? Kann es überhaupt hinein bei einem solchen Radius?

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Schwarze Löcher 10 Jun 2017 00:10 #15443

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Ich kann nicht schlafen.-
Das ist kein Widerspruch, im Zusammenhang mit dem Artikel: einmal beschreibt die QM, im Makrobereich die ART.
Plancklänge, sehr klein, QM und ein Objekt "von normaler Größe" = Widerspruch -
diese Konstellation benötigt zum berechnen, Schleifenquantengravitation oder Quantengeometrie.
Schön gehört, dass SL auch "austeilen" können? Theoretisch die Hawkingstrahlung und praktisch die Gammastrahlenjets?
Aber dies ist mir völlig neu:
Astronomen haben Schwarzen Löchern ein wichtiges Geheimnis entlockt: Die Schwerkraftmonster schleudern mit ihren scharf gebündelten Materie-Strahlen große Mengen Atome ins All. Das berichtet ein Team um María Díaz Trigo von der Europäischen Südsternwarte ESO im britischen Fachjournal „Nature“.
Letzte Änderung: von Chalawan2000. Begründung: Ergänzungen (Notfallmeldung) an den Administrator
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Schwarze Löcher 10 Jun 2017 00:36 #15445

Das mitbewegte Teilchen setzt nichts voraus. Es kennt nur seine Zeit und seinen Ort und die Kräfte, die auf es wirken. Natürlich im Koordinatensystem, in dem es sich bewegt.
Wir als Beobachter müssen immer beachten, dass wir etwas anderes sehen, als das, was da vor Ort passiert, um mich mal so auszudrücken .
Und zur zweiten Frage, ob das Teilchen in ein Raumgebiet eindringen kann, das kleiner als die Planklänge lang ist, kann ich nur auf die obigen Argumente verweisen. Bosonen scheinen das zu können, Fermionen nicht.
Grüße
Thomas
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