Raumcon

Astronomie => Deep Sky => Thema gestartet von: Peter Streit(Guest) am 08. November 2005, 22:37:06

Titel: Schwarze Löcher
Beitrag von: Peter Streit(Guest) am 08. November 2005, 22:37:06
Hallo,

nach Einstein vergeht doch für einen Beobachter von ausserhalb die Zeit in der Nähe des Ereignishorizontes eines Schwarzen Loches immer langsamer, je näher man sich dieser Grenze nähert. Ein Objekt, das sich in Richtung des Ereignishorizontes eines Schwarzen Loches bewegt, kommt für uns Beobachter nie dort an.

Das gleiche muss dann aber doch auch für schrumpfende Sterne (egal wie schnell schrumpfend) gelten, die sich zu stellaren schwarzen Löchern entwickeln sollen, für kollidierende Neutronensterne, die sich zu einem Schwarzen Loch vereinen sollen oder kollierende schwarze Löcher: Aus unserer Sicht als Beobachter werden die nie fertig.

Nun gibt es aber doch stellare Schwarze Löcher, oder sind das alles nur fast Schwarze Löcher ?

Wo liege ich falsch ? Ist da Einstein doch noch nicht ausreichend ? Also, für Obejekte, für die die Quantenmachanik gelten soll, sind die Dinger doch noch zu gross....

Peter Streit
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 08. November 2005, 23:05:39
Der Effekt eines Schwarzen Lochs fuer den Beobachter "von aussen" ist der, dass Du eine grosse Masse siehst. Tatsaechlich scheint fuer uns die Masse niemals im Zentrum anzukommen, sondern es sieht so aus, als waere die Masse des Schwarzen Lochs auf einer Kugel angeordnet. Diese Kugel hat einen aus der speziellen Relativitaetstheorie folgenden Radius, den sogenannten Schwarzschildradius. Du hast also recht, fuer uns ist die Masse niemals im Zentrum angekommen, der Effekt (vor allem durch Gravitation) ist aber der gleiche: eine Kugel hat das gleiche Gravitationsfeld wie eine punktfoermige Masse fuer alle Punkte ausserhalb der Kugel.
Nach Deiner Formulierung gibt es also "nur fast schwarze Loecher" - sie sind aber dennoch "schwarz" denn keine Information kommt jemals vom Schwarzschildradius zurueck, deshalb nennt man das auch den Event Horizon (Ereignishorizont).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: ILBUS am 09. November 2005, 01:30:26
Zitat

Wo liege ich falsch ? Ist da Einstein doch noch nicht ausreichend ? Also, für Obejekte, für die die Quantenmachanik gelten soll, sind die Dinger doch noch zu gross....

Peter Streit

Klar ist der Einstein nicht ausreichen, jedoch die Frage wofür. Volker hat volkomme recht. Das grösste Problem was bisjetzt gibt: die Relativitätstheorie ist mit der Quantenmechanick noch nicht vereinbar.

Aber Schwarze Locher können nach RT gut erklert werden
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Peter Streit(Guest) am 09. November 2005, 13:33:44
Hallo,

das Problem, das ich habe, ist, dass der schrumpfende Stern, von uns aus gesehen, gar nicht erst zum "echten" Schwarzen Loch werden kann. Er schrumpft immer langsamer, je näher sich sein Radius dem (kleineren) Schwarzschildradius annähert.
Genauso werden sich kollodierende Schwarze Löcher nie vereinen, weil sich die Ereignishorizonte nie berühren würden. Sie würden sich aus unserer Sicht immer langsamer annähern, jedoch nie berühren.
Jedenfalls soweit wie ich die Theorie verstanden habe...
Wir müssten also von den stellaren schwarzen Löchern noch (minimalste) Strahlung empfangen können, weil sie ja eben noch nicht ganz ferig sind, zusätzlich zu der Strahlung, die Hawkings postuliert.

Peter
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 09. November 2005, 15:47:40
Zitat
das Problem, das ich habe, ist, dass der schrumpfende Stern, von uns aus gesehen, gar nicht erst zum "echten" Schwarzen Loch werden kann.
Vielleicht liegt es ein bisschen an dem Verstaendnis des Begriffs "Schwarzes Loch" - dieser besagt nur, dass Du eine entsprechend hohe Dichte erreichst. Die erreichst Du auch, wenn die Materie nicht im Zentrum des Schwarzen Lochs ist, sondern sich am Schwarzschildradius befindet.
 
Zitat
Genauso werden sich kollodierende Schwarze Löcher nie vereinen, weil sich die Ereignishorizonte nie berühren würden. Sie würden sich aus unserer Sicht immer langsamer annähern, jedoch nie berühren.
Nein, wenn Du nun auf einmal eine zweite Masse in die Naehe bringst, dann wird sich auch der Schwarzschildradius, hinter dem alles verschwindet, vergroessern, denn
Rs = 2 * G * M / c^2
mit G Gravitationskonstante und M Gesamtmasse.
Zitat
Wir müssten also von den stellaren schwarzen Löchern noch (minimalste) Strahlung empfangen können, weil sie ja eben noch nicht ganz ferig sind, zusätzlich zu der Strahlung, die Hawkings postuliert.
Genauso wie die Masse niemals den Ereignishorizont zu ueberqueren scheint, wird natuerlich auch andersherum Emission von nah dem Schwarzschildradius immer (scheinbar) langsamer. Emission (Licht) ist also in der Zeit eingefroren am Ereignishorizont.

Das wird jetzt hier ohne Formeln aber ein bisschen schwierig, das mit den Schwarzen Loechern gehoert ja auch schon in den Bereich der allgemeinen Relativitaetstheorie. Wenn Du schon ein bisschen Physik studiert hast, dann schau Dir einfach mal ein Kapitel ueber Schwarzschild Metrik an.

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Tobias Kolkmann am 10. November 2005, 19:44:38
Ich halte die Zeitverzerrung, wie sie in einigen Science-Fiction Serien und Filmen gezeigt wurde für übertrieben, aber wieso sollte ein schwarzes Loch, das vielleicht 1000 Sonnenmassen hat, die Zeit bis zum Stillstand verzerren?

Ich habe mal eine grobe Rechnung unter der Annahme, dass die Masse eines Objektes die Zeit linear beeinflusst, erstellt:

5,9736 × 10^24 = Masse der Erde
1,9884·10^30 = Masse der Sonne
Daraus folgt, dass die Zeitverzögerung im Bereich der Sonne ca. 333.000 mal so hoch wie auf der Erde sein müsste.

Leider fehlen mir die nötigen Zahlen, wie stark die Zeit durch die Masse oder Gravitation beeinflusst wird, aber ich glaube innerhalb von 70 Jahren sind es nur ein paar Sekunden, die die Zeit auf der Erde "hinterher hinkt".
Lassen wir es mal 1.000.000 Sekunden auf der Sonne sein (Faktor 333.000). Das wären 11,5 Tage in 70 Jahren die die Zeit auf der Sonne "hinterher hinkt"
Bei einem schwarzen Loch mit der Masse von ~1000 Sonnen wären das 11.574 Tage (31,71 Jahre)  in 70 Jahren, also vergeht die Zeit dort ungefähr halb so schnell.

Anstatt mit beispielsweise 20.000 km/h knallt Materie dann für den Beobachter nur mit 10.000 km/h  auf das schwarze Loch. Aber die Zeit bleibt doch nicht stehen...
Sicher ist meine Rechnung nur sehr grob, aber damit die Zeit fast vollständig angehalten wird, müsste man schon mit einem Supermassiven Schwarzen Loch rechnen, "normale" schwarze Löcher haben dafür nicht genug masse bzw Gravitationskraft.

Ich wäre aber interessiert an den genaueren Daten und an euren Rechnungen, ich habe jetzt nur versucht meine subjektive Meinung durch mein jetziges Wissen zu begründen, aber ich lerne gerne was dazu :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 10. November 2005, 21:42:52
Tobias, du bekommst da einiges durcheinander. Einfach die Masse der Erde und der Sonne zu nehmen und das Verhaeltnis als ein Verhaeltnis der Zeit (welcher Zeit? die hier gemessene Zeit der Sonne?). Die Erdenzeit hinkt nicht hinter der Sonnenzeit hinterher. Und dass die Zeit am Ereignishorizont einfriert, jedenfalls scheinbar fuer den aussenstehenden Beobachter, folgt direkt aus der grossen Dichte, der speziellen Relativitaetstheorie und der Schwarzschildmetrik. Du kannst ein Schwarzes Loch aus der Masse von 1 Gramm produzieren wenn nur die Dichte hoch genug ist. Aber auch solch ein mini-Schwarzes Loch haette einen Ereignishorizont.

Deine Rechnung ist also nicht grob, sondern einfach falsch. Relativitaetstheorie sagt nicht, dass ein Zeitsystem langsamer laeuft als ein anderes. Sie bedeutet, dass es von der relativen Geschwindigkeit abhaengt, was Du als Zeit in einem anderen System misst. Also: Die Zeit am Schwarzen Loch bleibt nicht fuer die Matiere stehen, die hineinfaellt, sie steht nur still fuer den von aussen beobachtenden Betrachter.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Tobias Kolkmann am 10. November 2005, 22:14:04
Mag sein, dass es falsch ist, aber deine Erklärung macht es auch nicht verständlicher ;)
Ich bin davon ausgegangen, dass die Gravitation bzw. die Masse die Zeit verlangsamt. Eine Uhr auf der Erde läuft langsamer als eine Uhr 100km über der Erde.
Mit "welcher Zeit" ich die Erde vergleichen sollte wusste ich selber nicht so genau, die Gravitation in 100KM höhe ist ja noch fast die selber wie auf der Erdoberfläche - aber ich meinte mich an so eine ähnliche Differenz zu erinnern. Das ist halt ein Faktor wo ich mir unsicher war.

Was aber das schwarze loch von 1g betrifft: Würde das ebenfalls eine stillstehende Zeit haben? Es mag zwar Photonen anziehen und ein schwarzes Loch von... 20nm durchmesser sein, aber ich kann mir nicht vorstellen, dass dieses schwarze Loch die Kraft hätte, die Zeit "einzufrieren"

Wäre nett wenn du nächstes mal erklärst wo die Fehler liegen und nicht einfach nur schreibst "Deine Rechnung ist [...] einfach falsch"

EDIT: Der letzte Satz hat sich erledigt, du hattest deine Antwort schon geändert während ich am Schreiben war.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: ILBUS am 10. November 2005, 23:02:02
Tobias, am besten sie Lesen die einführung in die Relativitätstheorie...ich hbae lange nachgedacht, wie ich es schaffen soll in rahmen einer Beitrages euch die Relativitätstheorie zu erläutern, jedoch es wird einfach zu viel.

Ne Frage: Was Versteht ihr unter KRaft des Schwarzen Lochs?

Der Fehler den Ihr macht, ihr bringt durcheinander die Zeti die ein beobachter erlebt, und die ihn es scheint die MAterie im Schwarzen loch erlebt.

Ich versuche es in ein Paar setzten zu erklären jedoch empfehle ihnen dringend in die Bibliothek zu gehen, und das einsteigerbuch für die Relativitätstheorie zu lesen, am besten Thoretische-Physik-Lehrbuch.

Also SIe blöeiben auf der Erde, un einer fliegt von der Erde weg. Sei es so schnell, dass sie es beobachten, dass der Pilot, immer langsammer udnd langsammer sich durch sein Raumschiffbewegt.  Jedoch scheint es nur für sie so, für sie und für ihn ist die gleiche zeit verstrichen: sie messen nur die Vergangenheit des Piloten und er Ihre, ob wohl beide im jetzt sind. So lange der Pilot unbeschleunigt bleibt, bleibt es auch dabei.

Macht er jedoch einen Bogen und kehrt zu erde zurück, so hat sein raumschiff den Raum-Zeit so gekrühmt, dass es tatsächlich so wird, dass er langsamer gelebt hat als sie. Ich wiederhohle es geschieht nur im Falle eienr beschleunigten bewegung.

Ich hoffe ein WEnig klarheit gebracht zu haben.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Tobias Kolkmann am 11. November 2005, 06:00:06
Die einführungen in die Relativitätstheorie habe ich schon öfters gelesen, aber ohne mich damit mal intensiv zu beschäftigen kann ich das auch nicht nachvollziehen.
Jedenfalls habe ich mich nicht auf die Geschwindigkeit bezogen sondern angenommen, dass Gravitation bzw Masse Einfluss auf die Zeit hat bzw die Raumzeit krümmt.

EDIT: Das Beispiel was du nennst ist nachvollziehbar, und dabei wird ja auch nicht wirklich die Zeit verzerrt sondern nur das Licht - es bringt die Informationen nicht schnell genug zum Beobachter. Ich rede aber von einer "tatsächlichen" Verzerrung der Zeit.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Speedator am 11. November 2005, 15:33:10
Die Annahme, dass die Masse Einfluss auf die Zeit hat, ist einfach nicht richtig, dafür gibt es keine Anzeichen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Tobias Kolkmann am 11. November 2005, 16:16:07
Danke, so einfach ist dann eigentlich die Begründung ;)
Ich dachte es würde gleich gemerkt werden, falls das der Fehler wäre.
Verstehe ich es also richtig, dass ihr euch nur auf die Geschwindigkeit bezieht, mit der sich Materie einem schwarzen Loch nähert?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Jeanz am 11. November 2005, 16:28:41
Zitat
Die Annahme, dass die Masse Einfluss auf die Zeit hat, ist einfach nicht richtig, dafür gibt es keine Anzeichen.

Naja, so einfach ist es aber auch wieder nicht. Die Masse bzw. dessen Gravitationsfeld hat Auswirkungen auf das Licht und das wiederum auf die Zeit. Ich zitier mal kurz aus Hawkings  "Kurze Geschichte der Zeit"

(hervorhebungen von mir)

"Nach einer anderen Vorhersage der allgemeinen Relativitätstheorie müsste die Zeit in der Nähe eines massereichen Körpers wie der Erde langsamer verstreichen. [...] Wenn sich das Licht im Gravitationsfeld der Erde aufwärtsbewegt, verliert es an Energie, und damit nimmt auch seine frequenz ab ( das heißt, der Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wellenkämmen wird länger). Jemand, der aus großer Höhe auf die Erde hinabblickte, hätte den eindruck, das dort unten alle Ereignisselangsamer vonstatten gingen."


Die Masse eines Körpers hat also indirekt auswirkungen... :P
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Peter Streit(Guest) am 11. November 2005, 18:04:28
Richtig, Jeanz,
und je mehr wir uns dem Ereignishorizont eines Schhwarzen Loches nähern, um so langsamer verstreicht die Zeit. Natürlich vom Standpunkt eines Beobachters von aussen aus gesehen.
Dies hat zur Folge, dass Objekte (von uns aus gesehen, die wir von aussen alle zuschauen) immer langsamer werden, je näher sie sich dieser Grenze nähern und erst nach unendlich langer Zeit dort ankommen, also nie.
Sind wir insoweit einer Meinung?
Daraus folgt dann auch, dass der Radius eines schrumpfenden Sternes (der Supernovaüberrest) erst im unendlichen mit dem Schwarzschildradius übereinstimmt. Bis dahin sollte eine extrem langwellige Restreahlung austreten.
Und das wollte ich hier zur Diskussion stellen, demnach wären stellare Schwarze Löcher eigendlich noch nicht richtig "fertig".

Peter
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: ILBUS am 11. November 2005, 19:29:50
Jetzt ist bei mir ne Frage aufgetaucht. Kann sein, das diese Reststrallung in Form von Jets an den Beiden Polen austritt? Es hatte was mit der Drehimpulserhaltung zu tun.

Und so wie das verstanden hatte, dass der Körper kann schon längst hinter dem Horizont sein, nur wir sehen noch sehr lange seiner immer langsammer verstreihenden vergangenheit zu.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 11. November 2005, 22:01:25
Zitat
Jetzt ist bei mir ne Frage aufgetaucht. Kann es sein, dass diese Reststrahlung in Form von Jets an den beiden Polen austritt? Es hatte was mit der Drehimpulserhaltung zu tun.
Das kann sein, wenn das Schwarze Loch einen signifikanten Drehimpuls hat (zur Erinnerung: ein Schwarzes Loch hat nur Masse, Drehimpuls und Ladung, alle andere Information geht verloren). Aber: das werden natuerlich keine starken Jets sein, denn wenn die Hawkingstrahlung wirklich existiert, ist sie nur sehr schwach.
Zitat
Und so wie ich das verstanden hatte, kann der Körper schon längst hinter dem Horizont sein, nur wir sehen noch sehr lange seiner immer langsamer verstreichenden Vergangenheit zu.
Naja, also, der Koerper kommt fuer uns aussenstehende tatsaechlich niemals ueber den Ergeignishorizont. Fuer den Koerper selbst ist das allerdings kein langer Prozess. Ein Beobachter, der in ein schwarzes Loch faellt, wird andersherum ein beschleunigtes Verstreichen der Zeit ausserhalb des Schwarzen Lochs beobachten. Also: selbst hineinfallen geht schnell, aber wenn man von aussen beobachtet, kommt der Koerper niemals ueber den Ereignishorizont.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: ILBUS am 12. November 2005, 00:40:00
Danke, Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Eierzobel(Guest) am 28. November 2005, 18:25:41
Hmmm, wenn ich mich nicht irre liegt ihr falsch. Für einen Aussenstehenden fällt jeder Körper mit zunehmender Geschwindigkeit in ein schwarzes Loch hinein und ist hinter dem Ereignisshorizont aus seiner Sicht unwiderbringlich weg. Für denjenigen der reinfällt (ist von abzuraten, macht nen Mordsschädel am nächsten Morgen :-/) wird auf Grund der Geschwindigkeitszunahme die Zeit relativistisch. Zu Deutsch: für den Reinfallenden hält die Zeit irgendwann an und er kommt niemals im Zentrum an. Das ist wie beim Zwillingsparadoxon, wer schnell reist bleibt ewig jung. ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 28. November 2005, 23:19:48
Zitat
Hmmm, wenn ich mich nicht irre liegt ihr falsch.
Nein, das ist schon richtig. Schau mal in irgendein Buch ueber Relativitaet oder Astronomie.

Zitat
Für einen Aussenstehenden fällt jeder Körper mit zunehmender Geschwindigkeit in ein schwarzes Loch hinein und ist hinter dem Ereignisshorizont aus seiner Sicht unwiderbringlich weg. Für denjenigen der reinfällt (ist von abzuraten, macht nen Mordsschädel am nächsten Morgen :-/) wird auf Grund der Geschwindigkeitszunahme die Zeit relativistisch.
Zeit ist immer relativistisch, es haengt eben vom Betrachter ab. Fuer keinen der beiden, weder den Beobachter, noch den, der ins Schwarze Loch hineinfaellt, veraendert sich die Zeit im eigenen System, nur relativ zum anderen System.
Zitat
Zu Deutsch: für den Reinfallenden hält die Zeit irgendwann an und er kommt niemals im Zentrum an. Das ist wie beim Zwillingsparadoxon, wer schnell reist bleibt ewig jung.
Ja, eben! Wer schnell hineinfaellt, altert relativ zum Beobachter langsamer, also erscheint uns als Beobachter die Zeit desjenigen, der hineinfaellt, immer langsamer zu verlaufen und schliesslich am Ereignishorizont stehen zu bleiben.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Heinrich Katscher(Guest) am 29. November 2005, 22:13:01
Peter Streit konstatierte  im Thread  Stellare Schwarze Löcher am  08. November 2005 um 23:37:

nach Einstein vergeht die Zeit für einen Beobachter umso langsmaer, je näher er an den Ereignishorizont eines Schwarzen Loches herankommt. . Ein Objekt, das sich zum Ereignishorizont eines Schwarzen Loches hin bewegt, kommt für den  Beobachter nie dort an  .........und fragt.
 Gibt es stellare Schwarze Löcher, oder sind das alles nur fast Schwarze Löcher ?  
Wo liege ich falsch ?
Ist da Einstein nicht ausreichend ?  weil er zur Erkenntnis kam:

Für Objekte, für die die Quantenmachanik gelten soll, sind die Dinger doch zu gross....
 
Dieser Beitrag rollt Probleme auf., die Antwort auf folgende Fragen erfordern.
1. Was ist ein Ereignis ?
2. Was ist Zeit ?
3. Was ist ein schwarzes Loch ? Was ist sein Ereignishorizont ?
4. Haben schwarze Löcher auch in der Quantenmechanik einen Sinn ?
5. Was besagt Einsteins SRT ? Sind ihre Schlüsse über Raumzeit und Raumkrümmung richtig ?

Meiner Meinung nach gibt meine  an der Web-Adresse
http://www.volny.cz/katscher/Hypothese_der_materiellen_Gleichheit_von_Korper_und_Raum_2/
veröffentlichte Arbeit Antwort auf die Fragen 2 bis 5. Sie schildert makro- und mirkophysische Körper als Gebilde, die durch ihre (den planetozentrischen Gravitationskonstanten entsprechende) Aktivität gekennzeichnet sind . Ihre Aktivität

                             GAMMA = R^2 a = D v^2  =  konst

entspricht einerseits dem Produkt aus Oberflächenentfernung R und dort herrschender (Gravitations-)Beschleunigung.
andererseits dem Produkts aus Entfernung D und dort herrschender Umlaufgeschwindigkeit
vernachlässigbar kleiner Körper. (Materiepartikeln)

Um GAMMA zu normen , ist es vorteilhaft, sich der Lichtgeschwindigkeit c zu bedienen, sodaß die Normgrösse
                                  D_min  = GAMMA / c^2
alle makro- und mikrophysischen Körper gleicher Aktivität charakterisiert. Diese Gleichung, die laut Antwort 4 den sog. Schwarzschildradius charkaterisiert, hat mit Relativitätstheorie nichts zu tun. Wenn wir daher ohne Relativitätstheorie auskommen, kommen wir auch ohne Ereignishorizont aus. Im angeführten Link wird jedoch überdies gezeigt, daß der Ricci-Tensor in Einsteins Energiefeldgleichung mit Raumkrümmung nichts zu tun hat, weil er auch dann den Wert Null haben kann, wenn die Wirbeleigenschaften des Körpers und des ihn umgebenden Raumes sich das Gleichgewicht halten,

Heinrich Katscher
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rince(Guest) am 12. Dezember 2005, 16:08:13
Um die frage mit dem stehenbleiben der zeit am ereignishorizont zu erklären... es stimmt das die zeit dort zwar irgendwann stillsteht (für ausenstehende beobachter... wichtig immer das bezugsystem im auge behalten!), aber mit jedem materieklumpen der hineinfällt müßte sich doch auch der schwarzschildradius ansich selbst vergrössern. Das heißt: Obwohl die reinfallende materie eigentlich in der zeit einfriert wird sie dennoch geschluckt weil sich der schwarzschildradius gleichzeitig ausdehnt.

Und darüber zu diskutieren was eigentlich genau auf der grenze des reignishorizontes passiert ist müssig da dort physik oder der begriff von raum und zeit seine bedeutung verliert. Alles auf und jenseits dieser grenze ist schlicht und einfach ETWAS ANDERES... dazu fehlt uns noch das verständniss bzw die gleichungen um es beschreiben zu können (und selbst wenn, wird es ein normalsterblicher mensch nie wirklich begreifen können! Ich verweise hier auf die M-Theorie die zumindest dafür einen ansatz liefert, aber mir eindeutig zu hoch ist um sie auch nur ansatzweise zu kapieren.)

@volker
Was die jets betrifft: Das ist keine strahlung die "austritt" (auch keine hawkingstrahlung... die durchaus stark werden kann... kommt auf die größe des Schwarzen loches an.)Sondern fast auf lichtgeschwindigkeit beschleunigte materie die von der akretionsscheibe des schwarzen loches stammt, von welchem es umgeben ist wenn es materie einsaugt. Eigentlich ist es so das der raum dort irgendwie selbst mit dem spinn des schwarzen loches mitgedreht wird und somit auch alle materie die sich dort befindet. Wenn das bei einem supermasiven schwarzen loch passiert, von denen warscheinlich jede galaxie eines im mittelpunkt hat, spricht man von einem Quasar. Diese akretionscheibe + jet sind die stärksten bekannten energiequellen des universums und haben mit hawkingstrahlung nix zu tun.



Aber wenn es jemanden wirklich interessiert diese fragen zufriedenstellend zu beantworten (wenn das überhaupt möglich ist), muss er wohl mathematische formeln wälzen... was ich selbst noch nie wirklich gemacht habe. Also ist alles was ich hier sage mit vorsicht zu genissen... weil es warscheinlich so nicht ganz richtig ist. :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 12. Dezember 2005, 17:07:12
Moin rince,

danke für Deinen Beitrag.

Sinn des Forums ist es ja, solche Fragen zu diskutieren und dann seine Meinung zu sagen.

Ist bestimmt ein Denkanstoss für die *Mathematiker* ( ich bin keiner ).



Jerry


Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 13. Dezember 2005, 20:02:37
Zitat
Was die Jets betrifft: Das ist keine Strahlung die "austritt" (auch keine Hawkingstrahlung... die durchaus stark werden kann... kommt auf die größe des Schwarzen loches an). Sondern fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigte Materie die von der akretionsscheibe des schwarzen loches stammt, von welchem es umgeben ist wenn es Materie einsaugt. Eigentlich ist es so das der Raum dort irgendwie selbst mit dem Spinn des Schwarzen Loches mitgedreht wird und somit auch alle materie die sich dort befindet. Wenn das bei einem supermasiven schwarzen loch passiert, von denen warscheinlich jede Galaxie eines im mittelpunkt hat, spricht man von einem Quasar. Diese akretionscheibe + jet sind die stärksten bekannten Energiequellen des Universums und haben mit Hawkingstrahlung nix zu tun.

Ja, das war schlecht formuliert von mir. Aber Du hast tatsaechlich nur ein hinreichende Rotation der Akkretionsscheibe, wenn auch das Schwarze Loch rotiert (Kerr Black Hole). Und dann muss man auch immer im Hinterkopf behalten, dass bisher noch ungeklaert ist, wie sich der Jet wirklich bildet. Du benoetigst wahrscheinlich nicht nur ein Kerr Black Hole, sondern auch starke Magnetfelder. Diese muessen dann aber einen schraegen Winkel zur Akkretionsscheibe haben, sonst wuerde Materie, die mit dem Wind aus der Scheibe austritt, nicht weiter beschleunigt werden. Sobald erstmal ein Jet da ist, buendelt der sich ja praktischer Weise selbst (self collimation), aber zwischen Akkretionsscheibe und Jet stehen schon noch einige Fragezeichen.

Wahrscheinlich hat zwar jede (regulaere) Galaxie ein Schwarzes Loch im Mittelpunkt, aber nur wenige haben ein super massives Schwarzes Loch im Zentrum. Das im Zentrum der Milchstrasse hat 'nur' etwas eine Million Sonnenmassen. Sonst ware ja jede Galaxie ein potentieller Quasar. Und die hellsten Objekte im Universum sind nicht die Quasare, sondern die Gamma-Ray Bursts (naja, die Quasare sind die hellsten konstanten Lichtquellen, wobei noch zu klaeren ist, wie lange so ein Quasar wirklich aktiv ist; zumindest die Roentgenstrahlung von Quasaren ist ja sehr variabel; und bei GRBs sind auch wieder Jets mit im Spiel, na, das wird jetzt hier zu lang).

Zitat
Aber wenn es jemanden wirklich interessiert diese fragen zufriedenstellend zu beantworten (wenn das überhaupt möglich ist), muss er wohl mathematische formeln wälzen...

Niemand hat jemals Jetphyiscs verstanden... ;) Dazu benoetigt man ja Magnetohydrodynamik, ganz schrecklich.  
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Rince(Guest) am 14. Dezember 2005, 01:24:27
Hehe eigentlich waren die akkretionsscheiben (oha doppel k ::)... rechtschreiben war noch nie meine stärke)
gar nicht der mittelpunkt meiner antwort.

Also kurz dazu wie ein jet bei einem schwarzen loch gebildet werden könnte:
(Zitataus dem buch GRAVITATION von Claus Kiefer)

Neben dem schwarz - loch - bereich gibt es dort noch eine weitere interesante Region, die man als Ergosphäre bezeichnet. Die Ergosphäre ist dadurch ausgezeichnet, das jeder Beobachter, der sich dort aufhält, gezwungen ist, mit dem Loch zu rotieren. Das ist eine extreme form des Thirring-lense-effekts. Das schwarze loch zieht den raum in seiner umgebung so stark mit sich, das keine ruhe mehr möglich ist. Wie Roger Penrose (Penrosemuster... auch ein interessante  sache) in den 60iger jahren festgestellt hat, kann man die anwesenheit einer ergosphäre zur energiegewinnung benutzen, und zwar kann man maximal 29% der Ruhemasse des Lochs extrahieren. Dieser Penrose-Prozess könnte für die gewaltige energiemengen verantwortlich sein, die von sogenannten aktiven Galaxien ausgestoßen werden.

So wie ich das interpretiere wird ein quasar nur unter folgenden umständen erzeugt:
1) Es muss sich noch masse in seiner nähe befinden die es "ansaugen" kann
2) Es muss sich drehen

Da bei uns derzeit keine nennenswerte masse mehr vorhanden ist die "unser" schwarzes loch einsaugen könnte, schläft unsere galaxie sozusagen. Das wird sich in 3 milliarden jahren ändern wenn wir mit unserer nachbargalaxie Andromedar "kollidieren". (Dann gibts sicher wieder genug material was unser schwarzes loch verschlingen kann.)

Was es mit der Ergosphäre auf sich hat (und warum man sich mitdrehen muss) hab ich allerdings noch nicht so ganz durchschaut... die original dissertation von einstein über "Elektrodynamik bewegter Körper" (relativitätstheorie) hab ich mir zwar mal runtergeladen bin aber nach der 8ten seite vollkommen ausgestiegen. (Und das war noch der leichtere teil!) Wenn sich hier jemand auskennt und es verständlich erklären kann wäre ich dankbar.

Zu deiner behauptung das nur wenige galaxien supermassive schwarze löcher in ihrem zentrum haben muss ich sagen, dass es nach letzten forschungsergebnissen eher genau umgekehrt ist. Es deute sogar viel darauf hin, dass ein supermassives schwarzes loch die vorraussetzung dafür ist das sich eine galaxie erst bilden kann. (BBC - Supermassiv Black-Holes) Scheinbar ist der lebenszyklus einer galaxie stark mit einem solchen objekt verbunden. (Könnte die enstehung von Sternen-bildung erst so wirklich anregen und in schwung bringen.)
Nebenbei ist 1 millionen sonnenmassen doch recht massiv... ich glaub da geht der begriff supermassiv schon durch  :)

GRBs sind zwar stark aber auch dementsprechend kurz... dazu kommt das quasare oft sehr, sehr weit entfernt sind und über eine viel längeren zeitraum die energie abgeben... ein umstand der berücksichtigt werden muss.
Eine mögliche erklärung für GRBs sind neben supernoven sogenannte Magnetare <--- Interessante objekte(spezielle form eines neutronensterns)

Aber du hast natürlich recht... niemand hat Jetphysics je richtig verstanden weil wir
a)keinen direkt beobachten können
b)unsere rechner für exaxte modelle noch nicht schnell genug sind... etwas was sich sicher auch in naher zukunft ändern wird, hoffe ich.

MFG Rince!
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 14. Dezember 2005, 15:09:12
Zitat
Nebenbei ist 1 millionen sonnenmassen doch recht massiv... ich glaub da geht der begriff supermassiv schon durch

Reicht aber wahrscheinlich noch nicht fuer einen Quasar.

Zitat
GRBs sind zwar stark aber auch dementsprechend kurz... dazu kommt das quasare oft sehr, sehr weit entfernt sind und über eine viel längeren zeitraum die energie abgeben... ein umstand der berücksichtigt werden muss.

Der Rekord fuer GRBs liegt jetzt bei z=6.29, der fuer Quasare nur knapp darueber. Ich bin sicher, dass wir mit "Swift" in naher Zukunft einen z>7 GRB finden.
 
Zitat
Eine mögliche erklärung für GRBs sind neben supernoven sogenannte Magnetare <--- Interessante objekte(spezielle form eines neutronensterns)

Naja, also mit dem Magnetarmodell ist heute nicht mehr so viel her. Auf der letzten GRB Konferenz im November war fuer die langen (normalen) GRBs nur noch das collapsar/hypernova Modell im Rennen. Und fuer kurze GRB spricht vieles fuer Neutronensternverschmelzungen, bzw. NS/BH merger.

Zitat
Aber du hast natürlich recht... niemand hat Jetphysics je richtig verstanden weil wir
a)keinen direkt beobachten können
b)unsere rechner für exaxte modelle noch nicht schnell genug sind... etwas was sich sicher auch in naher zukunft ändern wird, hoffe ich.

Ja, aber dafuer muessten wir uns ja erst einmal darauf einigen, aus was so ein Jet besteht. Es ist ja nicht einmal klar, wie relativistisch die Jets sind (z.B. in Blazaren) und ob die hauptsaechlich aus Elektronen/Positronen oder vielleicht doch aus Protonen bestehen. Ich bin mir nicht so sicher, dass wir da demnaechst einen Durchbruch erleben. Die Blazarforschung hat in den letzten Jahren nicht mehr so grosse Fortschritte gemacht.

Gruss, Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 14. Dezember 2005, 15:29:56
Moin Rince,

Da bei uns derzeit keine nennenswerte masse mehr vorhanden ist die "unser" schwarzes loch einsaugen könnte, schläft unsere galaxie sozusagen. Das wird sich in 3 milliarden jahren ändern wenn wir mit unserer nachbargalaxie Andromedar "kollidieren". (Dann gibts sicher wieder genug material was unser schwarzes loch verschlingen kann.)

schau doch bitte mal in den Beitrag *Andromeda-Nebel M 31* hier im Forum unter *Astronomie*.

Vielleicht kannst Du noch was dazu beitragen.


Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 30. November 2006, 03:22:03
Man glaubt ja immer, wir wuerden schon sehr viele Schwarze Loecher in der Milchstrasse kennen. Ist aber nicht so - nur zehn Objekte, wo wir uns ziemlich sicher sind, dass es sich um ein schwarzes Loch handelt, und etwa zehn weitere Doppelsternsysteme, die gute Kandidaten sind. Nun haben wir mit Hilfe von mehreren Satelliten einen weiteren guten Kandidaten fuer ein schwarzes Loch gefunden. Siehe:

http://www.umbc.edu/NewsEvents/releases//archives/2006/11/umbc_astronomer.html

Viele Gruesse
Volker

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 30. November 2006, 07:44:11
Moin,

dazu auch dieser Beitrag der ESA (Auszug/Übersetzung): Mitarbeiter des ISDC, Versiox / Schweiz haben eine seltene Art von Gammastrahlenausbruch in unserer Milchstrasse entdeckt. Dieser gewaltige Ausbruch von Energie erlaubt es den Astronomen ein weiteres *Schwarzes Loch* im Zentrum unserer Heimatgalaxie zu lokalisieren. Der Ausbruch war am 17. September 2006 entdeckt.
      
„Die galaktische Mitte ist eine der aufregendsten Regionen für Gammastrahlenastronomie, weil es so viele mögliche Gammastrahlquellen gibt", meint Roland Walter, ein Astronom am ISDC und leitender Autor dieses Resultates.
       
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038153.gif)
Animation: *Integral* zeigt den X-Ray IGR J17497-2821

Den gesamten Beitrag kann man hier nachlesen >>>>> (http://www.planet-smilies.de/lesen/lesen_003.gif) (http://www.esa.int/esaCP/SEM8SDANMUE_index_0.html)

Jerry



       
 

      

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: tobi am 06. Januar 2007, 18:29:01
XMM-Newton hat ein schwarzes Loch in einem Kugelsternhaufen entdeckt. Damit wird eine alte Hypothese widerlegt nach der so etwas nicht möglich sein soll.


Quelle:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,druck-457847,00.html (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,druck-457847,00.html)

Oder eine etwas detailltere Beschreibung von der ESA-Homepage: (leider auf Englisch)
Zitat
Black hole boldly goes where no black hole has gone before
 
3 January 2007
Astronomers have found a black hole where few thought they could ever exist, inside a globular star cluster. The finding has broad implications for the dynamics of stars clusters and also for the existence of a still-speculative new class of black holes called 'intermediate-mass' black holes.
 
The discovery is reported in the current issue of Nature. Tom Maccarone of the University of Southampton in England leads an international team on the finding, made primarily with the European Space Agency's XMM-Newton satellite.

Globular clusters are dense bundles of thousands to millions of old stars, and many scientists have doubted that black holes could survive in such an exclusive environment. Computer simulations show that a newly formed black hole would first sink towards the centre of the cluster but quickly get gravitationally slingshot out entirely when interacting with the cluster's myriad stars.

The new finding provides the first convincing evidence that some black hole might not only survive but grow and flourish in globular clusters. What has astonished astronomers is how quickly the black hole was found.
 
"We were preparing for a long, systematic search of thousands of globular clusters with the hope of finding just one black hole," said Maccarone. "But bingo, we found one as soon as we started the search. It was only the second globular cluster we looked at."

The search continues to find more, Maccarone said, yet only one black hole was needed to resolve the decades-old discussion about black holes and globular clusters.

Scientists say there are two main classes of black holes. Supermassive black holes containing the mass of millions to billions of suns are found in the core of most galaxies, including our own. A quasar is one kind of supermassive black hole. Stellar-size black holes contain the mass of about ten suns. These are created from the collapsed core of massive stars. Our galaxy likely contains millions of these black holes.
     
Black holes are, by definition, invisible. But the region around them can flare up periodically when the black hole feeds. As gas falls into a black hole, it will heat to high temperatures and radiate brightly, particularly in X-rays. Maccarone's team found one such stellar-mass black hole by chance feeding in a globular cluster in a galaxy named NGC 4472, about fifty million light-years away in the Virgo Cluster.

XMM-Newton is extremely sensitive to variable X-ray sources and can efficiently search across large patches of the sky. The team also used NASA's Chandra X-ray Observatory, which has superb angular resolution to pinpoint the X-ray source's location. This allowed them to match up the position of the X-ray source with optical images to prove that the black hole was indeed in a globular cluster.

Globular clusters are some of the oldest structures in the universe, containing stars over 12 thousand million years old. Black holes in a cluster would likely have formed many thousand millions of years ago, which is why astronomers have assumed they would have been kicked out a long time ago.

Details in the X-ray light detected by XMM-Newton leave little doubt that this is a black hole - the object is too bright, and varies by too much to be anything else. In fact, the source is 'extra bright', - an Ultraluminous X-ray object, or ULX. ULXs are brighter than the 'Eddington limit' for stellar mass black holes, the brightness level at which the outward force from X-rays is expected balance the powerful gravitational forces from the black hole. Thus it is often suggested that the ULXs might be intermediate mass black holes – black holes of thousands of solar masses, heavier than the 10-solar-mass stellar black holes, and lighter than the million to thousand million solar mass black holes in quasars. These black holes might then be the missing links between the black holes formed in the death throes of massive stars and the ones in the centres of galaxies.

It is perhaps possible for a stellar-mass black hole to gain enough mass through merging with other stellar-mass black holes or accreting star gas to stay locked in a cluster. About 100 solar masses would do. Once entrenched, the black hole has the opportunity to merge with other black holes or accrete gas from a local neighbourhood rife with star-stuff. In this way, they could grow into IMBHs.

"If a black hole is massive enough, there's a good chance it can survive the pressures of living in a globular cluster, since it will be too heavy to be kicked out," said Arunav Kundu of Michigan State University, a co-author on the Nature report. "That's what is intriguing about this discovery. We may be seeing how a black hole can grow considerably, become more entrenched in the cluster, and then grow some more.

"On the other hand," continued Kundu, "there are a variety of ways to make ULXs without requiring intermediate mass black holes. In particular, if the light goes out in a different direction than the one from which the gas comes in, it doesn't put any force on the gas. Also, if the light can be 'focused' towards us by reflecting off the gas in the same way that light from a flashlight bulb bounces off the little mirror in the flashlight, making the object appear brighter than it really is."

Ongoing work will help to determine whether this object is a stellar-mass black hole showing an unusual manner of sucking in gas, allowing it to be extra bright, or an IMBH. The team, which also includes Steve Zepf from Michigan State University, and Katherine Rhode from Wesleyan University, has data for thousands of other globular clusters, which they are now analyzing in an effort to determine just how common this phenomenon is.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 06. Januar 2007, 20:39:24
Apropos Schwarze Löcher:

Ich habe soeben Alpha Centauri gesehen:

"Verschmelzen Schwarze Löcher ?"

Da will ich mal aus meinem Gedächnis rekapitulieren:

Per Zufall hat man mit Satelliten gewaltige Gammblitze entdeckt, und nicht zu knapp: So ein Stück pro Tag.
Und zwar nicht in unserer Galaxie sondern von kosmologisch weit her. Jetzt ist es nur möglich so etwas zu entdecken, wenn diese "Gamma-Explosionen" gigantisch sind, wegen der Entfernung. Es braucht also schon ein unglaubliches  Potential von "Gewalt"...

Jetzt scheint es tatsächlich so, dass solche "Ereignisse" nur durch die Verschmelzung, bezw. ineinanderkrachen von Schwarzen Löchern möglich ist...

Ein Stern, am Ende seiner Tage, explodiert und hinterlässt eine Schwerstelementkugel von ein paar Kilometer Durchmesser zurück, die bei mindestens drei Sonnenmassen zum Schwarzen Loch mutiert. Und bei Umkreisung von zwei sterbenden Sternen, eben mit mindestens drei Sonnenmassen, fressen die sich gegenseitig auf und erzeugen eine ungeheure Gammaexplosion (Wir sprechen hier von den härtesten und heissesten Strahlen die es gibt, trillionen von Grad Celsius heiss..), die wir jetzt rund um uns am Himmel einmal pro Tag messen.

Einmal pro Tag wegen den milliarden von Galaxien mit milliarden von Sternen. Ist nicht so viel, aber die Grösse des Ereigniss ist absolut phänomenal.

Danke Harald Lesch. Ihr Vortrag war wieder mal spitzenmässig..!

 [smiley=thumbsup.gif]

Wow..!
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 12. März 2007, 11:46:53
Hier mal eine Seite aus dem schweizerischen Oberaargau...:

Zitat:
(http://mypage.bluewindow.ch/sternfreunde/bhdrag_jb.jpg)

 1973 bestimmte der Röntgensatellit Copernicus die Lage einer besonders interessanten Strahlungsquelle im Sternbild des Schwans - Cyg X-1 – noch genauer. Die Astronomen entdeckten an dieser Stelle einen weissen Riesenstern mit mindestens zwanzigfacher Sonnenmasse, der durch seine Taumelbewegungen auffiel, die auf einen unsichtbaren Begleiter schliessen liessen, der allerdings, wenn er schon den massenreichen grossen Stern in seiner Bahn zu stören vermochte, gewiss die dreifache Sonnenmasse aufweisen musste. Er blieb unsichtbar und zwang so zur Entwicklung der Theorie der "Schwarzen Löcher".

Cyg X-1 hat gegenüber seinem Hauptstern von 40 Sonnenmassen eine Umlaufzeit von etwas mehr als fünfeinhalb Tagen. Daraus wurde errechnet, dass der unsichtbare Begleiter eine Masse aufweisen müsse, die der zehnfachen unserer Sonne entspricht. Er ist kein Pulsar, denn er sendet keine regelmässigen Impulse aus, wohl aber eine Röntgenstrahlung, die im Bereich von Tausendstelsekunden schwankt. woraus geschlossen wurde, dass das Emissionsgebiet einen Durchmesser von nicht mehr als 100 Kilometern haben müsse. Ein Neutronenstern konnte es nicht sein, weil er niemals diese Masse aufwiese. Also blieb nur die Erklärung mit der Theorie des "Schwarzen Loches".  

Sie waren von der theoretischen Astrophysik schon prognostiziert worden. Als Erster hatte sich 1783 der englische Astronom John Michell Schwarze Löcher ausgedacht. Die Überlegung geht dahin, dass sich bei immer grösserer Schwerkraft, die sich somit von einem g, wie wir sie auf der Erde kennen, einer Milliarde g nähert, auch der Lichtstrahl zu krümmen beginne. Wächst die Gravitation noch mehr, so vermag sich das Licht folglich vom Stern, von dem es ausgeht, nicht mehr zu lösen. Der Stern verschwindet somit aus dem sichtbaren Universum.  

Nach der Katastrophe der Sternexplosion (Supernova) bleibt im Zentrum der Neutronenstern zurück mit einer Dichte von 100 Millionen Tonnen pro Kubikzentimeter und einem Durchmesser von wenigen Kilometern. Ist die Masse des zusammenstürzenden, sich in Neutronen verwandelnden Sternzentrums gross genug, kann der Neutronendruck den Gravitationskollaps nicht aufhalten. Das Sternzentrum zieht sich zu einem mathematischen Punkt zusammen. Das abgestrahlte Licht fällt auf den "Punktstern" zurück.  

Die vom Hauptstern weggeblasene Materie spiralt in das Schwarze Loch hinein. Es bildet sich die Akkretionsscheibe. Dichte und Temperatur des Gases werden so hoch, dass es zur Emission der Röntgenstrahlen kommt. So ist der unsichtbare "Punktstern", das "Schwarze Loch", als Röntgenquelle messbar und damit auch erkennbar. Die "Sternleiche" ist keineswegs tot, sie lebt nur in einer andern Dimension...  

(http://mypage.bluewindow.ch/sternfreunde/phot-05b-00-preview_.jpg)
Schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie «Centaurus A»
200 Millionen Sonnenmassen schwer  

(dpa) Forscher der Europäischen Südsternwarte (ESO) haben nach eigenen Angaben die Masse eines «supermassiven» schwarzen Lochs bestimmt. Das kosmische Objekt ist demnach so schwer wie 200 Millionen Sonnen. Es befindet sich im Zentrum der rund elf Millionen Lichtjahre entfernten Galaxie «Centaurus A», berichtet die ESO in Garching in Bayern. Diese Masse sei zu gross, um von einer Ansammlung von Sternen herzurühren. Schwarze Löcher werden seit langer Zeit in der Mitte von Galaxien vermutet. Auch im Zentrum der Milchstrasse gibt es vermutlich ein solches Objekt. Dort ist in einem Volumen, das etwa den gleichen Durchmesser hat wie das Sonnensystem, die Masse von rund 100 Millionen Sonnen konzentriert.  
 
"Millionen", "Milliarden" sind leicht von den Lippen gehende Ausdrücke. Oft verwechselt, namentlich wenn es um Schulden und Defizite öffentlicher Hände oder um erwartete und angestrebte Gewinne von globalstrategisch fusionierten Unternehmen geht. Wer bis tausend zählen will, braucht, sofern er in jeder Sekunde eine Zahl ausspricht, eine Viertelstunde. Eine Million ist - kurz gesagt - tausend mal tausend. Also braucht der Zähler bei einem Achtstundentag schon einen Monat, um ans Ziel zu gelangen. Eine Milliarde ist ja nicht einmal eine Million mal eine Million, sondern bloss tausend Millionen. Jede Sekunde eine Zahl bis zu einer Milliarde genannt, bei achtstündiger Tagesleistung, erfordert ein Menschenleben. Also: Mehr Respekt vor grossen Zahlen wäre angesagt!  

Elf Millionen Lichtjahre! Elf Monate, fast ein Jahr, sind nötig, um die Anzahl der Lichtjahre zu zählen. Die Verkürzung durch den Begriff "Million" ist noch gar nichts gegenüber dem Vorstellungskrücken-Trick mit dem "Lichtjahr". 300'000 Kilometer legt das Licht in der Sekunde zurück. Es braucht etwas mehr als eine Sekunde bis zum Mond und acht Minuten' von der Sonne zu uns. Wie viele Kilometer durcheilt das Licht in der Minute, in der Stunde, im Tag, im Jahr?  

300'000 km x 60 x 60 x 24 x 365 =
9'460'800'000'000 km

Wie wär's mit aufrunden? Es kommt ja nicht mehr drauf an...  

10'000'000'000'000 km

Aufwendig. Also nochmals verkürzen: 1013. Praktisch. Oder verbal: 10 Billionen (10 Millionen mal Millionen). Kleinigkeit. Nämlich Kilometer. Davon legt man in der Stunde normalerweise zu Fuss viereinhalb zurück. Ist ein Mensch 80 Jahre ununterbrochen unterwegs, bewältigt er eine Distanz von 4.5 x 24 x 365 x 80 = 3'153'600 km  

Gäbe es solche "Wandermenschen", so brauchte es somit mehr als drei Millionen davon, um wenigstens eine Jahresstrecke des Lichts zurückzulegen. Nun liegt ja Centaurus A in einer Distanz von 11 Millionen Lichtjahren von uns entfernt. Es wären also 33 Billionen Leben von "Wandermenschen" erforderlich, um dorthin zu gelangen. 11 Millionen mal 1013 macht doch 11 x 106 x 1013, also irgend etwas an Kilometern mit 20 Nullen, aber vor dem Komma.  

Und ausgerechnet dort ist ein "Loch". Und erst noch ein "massives", weil es nämlich eine ungewöhnlich grosse Masse aufweist. Unsere Vorstellung verbindet mit dem Begriff "Loch" immer die Hoffnung, es möge möglichst klein sein. Und Loch bedeutet für uns Leere und nicht "ungewöhnlich grosse Masse".  

Das Loch in der Galaxie Centaurus A ist nicht klein, sondern gross; vielleicht hat es den gleichen Durchmesser wie das im Zentum unserer Milchstrasse vermutete: den unseres Sonnensystems. Was immer man darunter versteht: Pluto hat einen Sonnenabstand zwischen 4.4 und 7.4 Milliarden Kilometern. Wahrscheinlich will man sagen, dass in einem Raum von rund 10'000'000'000 km Durchmesser sich 200'000'000 Sonnenmassen aufhalten. Das ist tatsächlich ein Gedränge: man muss bedenken, dass unsere eigene Sonne eher unterdurchschnittlich gross ist. Sie hat aber immerhin 1.4 Millionen Kilometer Durchmesser. Da bleibt nicht mehr viel Platz für die andern 199'999'999 Sonnenmassen.  

Aber was ist schon Masse? Unsere Sonne besteht aus "leichten" Atomen: Wasserstoff und Helium. Und auch schwerere Atome bestehen sozusagen aus lauter Nichts. Die Elementarteilchen, die Protonen und die Neutronen, die den Kern bilden, sind im wesentlichen die "Masse". Die Elektronenschalen sind nur ein Hauch von Masse. Und der Atomkern ist hunderttausendmal kleiner als das unvorstellbar kleine Atom selbst. Der grösste Teil des Atoms ist leerer Raum. Er ist - trivial ausgedrückt - noch viel leerer als der Weltraum.  

Das vergegenwärtigt uns, weshalb die Masse mit der ungeheuer grossen Zahl der Lichtgeschwindigkeit im Quadrat multipliziert werden muss, um in der bekannten Gleichung E = mc2 die Gleichwertigkeit zur Energie zu erlangen. Sie allerdings ist allgewaltig: in den Atomen und im Universum.
Zitatende

Quelle:   
    
http://mypage.bluewindow.ch/sternfreunde/loch.html

Interessant oder  ::)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 14. März 2007, 13:32:57
Aha, und weiter gehts:

Zitat
Astronomen rätseln über 1300 Schwarze Löcher

Mehr als 1000 Schwarze Löcher haben Astronomen mithilfe der Weltraumteleskope "Chandra" und "Spitzer" aufgespürt. Dabei erlebten sie eine Überraschung: Die Schwergewichte verhalten sich anders, als bisherige Theorien vorhersagen.

"Wir versuchen eine Art Volkszählung aller Schwarzen Löcher im Universum durchzuführen", sagte Ryan Hickox vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge. "Wir nutzen spezielle Taktiken, um die besonders mächtigen Schwarzen Löcher zu finden."

Die kosmischen Vielfraße lassen sich nur indirekt beobachten: Über ihre Schwerkraftwirkung oder aber über die Strahlung, die entsteht, wenn Materie in ein solches extrem massereiches Objekt stürzt. Besonders schwere Schwarze Löcher befinden sich meist im Zentrum von Galaxien und sind Hunderte Millionen oder gar einige Milliarden Mal schwerer als die Sonne.

Systeme mit massiven Schwarzen Löchern, die große Mengen Licht verschiedener Wellenlängen emittieren, bezeichnen Astronomen als Aktive Galaktische Kerne. Rund 1300 davon haben Nasa-Forscher jetzt entdeckt. Dabei nutzten sie die Tatsache, dass die besonders schweren Monster so viel Licht aussenden, dass sie auch mit relativ kurzen Belichtungszeiten zu erfassen sind. So können die Astronomen ein relativ großes Stück des Himmels beobachten, anstatt nur eine kleines Segment mit langer Belichtungszeit aufzunehmen.

Die Wissenschaftler kombinierten Schnappschüsse der Weltraumteleskope "Chandra" und "Spitzer" mit Aufnahmen von Teleskopen auf der Erde. "Mit diesem Verfahren haben wir mehr als tausend dieser Monster gefunden, und wir beginnen sie, besser zu verstehen", sagte Chrisitine Jones vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Die superschweren Schwarzen Löcher zeigten sich zur Überraschung der Forscher jedoch anders, als bisherige Theorien vorhersagten. Bislang nahm man an, dass die Objekte von einem Torus aus Gas umgeben sind. Weil dieser Gasring die emittierte Strahlung absorbiert, müssten die Schwarzen Löcher von der Erde aus eigentlich sehr unterschiedlich aussehen. Je nach Lage des Gasrings wäre weniger oder mehr Licht zu beobachten, abhängig davon, wie viel der Torus absorbiert.

Stattdessen beobachteten die Wissenschaftler jedoch praktisch nur zwei Extremzustände: In 600 Fällen war das Loch stark verschleiert, 700 leuchteten dagegen mit voller Kraft. "Das ist ziemlich aufregend", sagte Daniel Stern Jet vom Propulsion Laboratory der Nasa in Pasadena. Sein Kollege Hickox erklärte, man müsse sich die Frage stellen, wie gut man die Umgebung Schwarzer Löcher eigentlich kenne.

Quelle:

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,druck-471508,00.html

 ::)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Martin am 14. März 2007, 16:51:12
Am Sonnabend war ich auch mal wieder drausen und habe meine Lieblings-Schwarzes Loch beobachten, Mrk 421 im Großen Bären. Oder zumindest seine Erscheinungsform als Aktiver Galxienkern (BL Lacaerta Objekt). Viel leichter zu beobachten als der Klassiker 3C273 (Quasar) in Virgo. Aber wenn man nicht wüsste was es ist, würde das nicht soviel her machen.

Martin
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Claus am 01. April 2007, 19:59:34
ich würde gern auch cygX1 mal sehen,
(ich weiß natürlich, dass man es nicht sehen kann)
aber welcher mit blosen augen sichtbare Stern im Schwan ist denn in seiner Nähe?
dann könnte ich mir immer , wenn ich diesen Stern sehe
vorstellen was da in seiner Umgebung abgeht,
(nach der Zeichnung oben )
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 14. April 2007, 10:56:04
über Schwarze Löcher:

Zitat:
SPEKTAKULÄRE BEOBACHTUNG

Schwarzes Loch verfinstert sich

US-Astronomen haben der Verfinsterung eines Schwarzen Lochs zugeschaut: Eine Gaswolke schob sich zwischen Erde und das 60 Millionen Lichtjahre entfernte Gravitationsmonster. Dank der Beobachtung konnten die Forscher das Objekts vermessen.

Washington - Eine Sonnenfinsternis trägt ihren Namen nicht zum Spaß, denn die Sonne wird tatsächlich teilweise oder ganz verdunkelt, wenn sich der Mond zwischen Erde und Sonne schiebt. Eine Finsternis eines Schwarzen Lochs erscheint dagegen zunächst als ein absurdes Unterfangen, sind Schwarze Löcher doch per se schwarz und können kaum noch dunkler werden.

Der Grund: Schwarze Löcher senden selbst kein Licht aus. Trotzdem kann man sie mit speziellen Teleskopen sehen: Durch ihre große Anziehungskraft fangen sie Materie in ihrer Umgebung in einer scheibenförmigen Struktur ein, die auf viele Millionen Grad Celsius aufgeheizt wird und dadurch Röntgenstrahlen abgibt. Allerdings ist diese glühende Gasscheibe zu klein, um ihre Abmessung von der Erde aus zu bestimmen.

Das Team um Guido Risaliti vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge hat nun jedoch die Finsternis eines Schwarzen Loches genutzt, um dessen Gasscheibe zu vermessen. Die Forscher beobachteten mit dem in einer Erdumlaufbahn befindlichen Röntgenteleskop "Chandra" das Objekt im Zentrum der Galaxie NGC 1365 in dem günstigen Moment, als eine Gaswolke darüber hinwegzog und die Sicht zur Materiescheibe blockierte.

Aus den Schwankungen in den empfangenen Röntgenstrahlen konnten sie den Durchmesser der Materiescheibe auf sieben Sonne-Erde-Distanzen berechnen. Damit ist die Materiescheibe nur etwa zehnmal größer als der so genannte Ereignishorizont des schwarzen Lochs. Darunter verstehen Astronomen das eigentliche Maul des Gravitationsmonsters, das Materie auf Nimmerwiedersehen einsaugt.

Das Ergebnis stimmt gut mit theoretischen Überlegungen überein, berichten die Forscher. Die Galaxie NGC 1365 ist eine Spiralgalaxie am Südhimmel im Sternbild Fornax und enthält ein supermassives schwarzes Loch. Schwarze Löcher aus dieser Klasse sind millionen bis milliarden Sonnenmassen schwer.
Zitatende

Quelle:

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,druck-477139,00.html

 :o
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: SchwarzeMaterie am 14. April 2007, 22:10:01
Hallo Rolli,

ein kleiner Nachtrag zur "Volkzählung" schwarze Löcher.
Vergleichbare Studien werden auch hier veröffentlicht, an denen sich weltweit viele Astronomen beteiligen:
http://cosmos.astro.caltech.edu/

und auch im Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik beschäftigt sich eine Röntgengruppe mit dieser Aufgabe:
http://www.mpe.mpg.de/XMMCosmos/



Gruß
Thomas
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: SchwarzeMaterie am 16. April 2007, 13:29:59
Zur "Verfinsterung" weitere Neuigkeiten:

http://www.wissenschaft.de/wissenschaft/news/277041.html
http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/07-043.html


Gruß
Thomas
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 17. April 2007, 16:39:33
Und noch mehr zur "Verfinsterung":

Zitat:
CHANDRA

Die Finsternis eines Schwarzen Lochs
von Stefan Deiters

17. April 2007

Das Röntgenteleskop Chandra hat die Finsternis eines Schwarzen Lochs in der Galaxie NGC 1365 beobachtet: Eine Gaswolke verdunkelte von der Erde aus gesehen die helle Röntgenquelle im Zentrum der Galaxie. Für die Astronomen stellte dies eine einmalige Gelegenheit dar, Kernvorhersagen der Theorie über diese Objekte zu testen.
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038151.jpg)
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038152.jpg)
Chandras Blick auf NGC 1365. Unten das Bild im Kontext einer VLT-Aufnahme. Bild:  NASA / CXC / CfA / INAF / Risaliti (Röntgen); ESO / VLT (optisch)

Das supermassereiche Schwarze Loch befindet sich in der Galaxie NGC 1365, die rund 60 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Diese Galaxie beherbergt einen so genannten "aktiven Galaxienkern", der oft auch kurz als AGN (für aktive galactic nucleus) bezeichnet wird. Kennzeichnend für diese aktiven Galaxienkerne ist ein Schwarzes Loch, das ständig mit Material versorgt wird, das sich zuvor vermutlich in einer Scheibe um die Schwerkraftfalle sammelt. Kurz bevor das Material in das Schwarze Loch stürzt, dürfte es auf viele Millionen Grad aufgeheizt werden und ist bei diesen Temperaturen im Röntgenbereich gut zu beobachten.

Allerdings ist die Scheibe um das supermassereiche Schwarze Loch viel zu klein, um von einem Teleskop aufgelöst werden zu können. Doch der Zufall kam den Astronomen zur Hilfe: Die Scheibe wurde für einige Zeit von einer die Sichtlinie passierenden Gaswolke verdunkelt, so dass die Astronomen aus den Daten dieser Finsternis die Größe der Scheibe um das Schwarze Loch abschätzen konnten. "Jahrelang haben wir uns sehr schwer damit getan, die Größe dieser Röntgenstrahlen-Struktur abzuschätzen", erläutert Guido Risaliti vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics im amerikanischen Cambridge und dem italienischen Institut für Astronomie (INAF). "Der glückliche Zufall dieser Finsternis hat uns nun diesen Durchbruch ermöglicht."

Das Team hat mit Hilfe des Röntgenteleskops Chandra die Ausmaße der Röntgenquelle auf die siebenfache Entfernung der Erde von der Sonne bestimmt. Damit ist diese Quelle zwei Milliarden Mal kleiner als ihre Muttergalaxie und nur etwa zehn Mal größer als der geschätzte Ereignishorizont des zentralen Schwarzen Lochs. Diese Daten stimmen gut mit theoretischen Vorhersagen überein.

"Durch die Finsternis sind wir in die Lage versetzt worden, viel näher am Schwarzen Loch zu beobachten als es je zuvor möglich war", unterstreicht Teammitglied Martin Elvis die Bedeutung der Beobachtung. "Material, das sich so dicht am Schwarzen Loch befindet, wird vermutlich innerhalb der nächsten 100 Jahre den Ereignishorizont überschreiten und somit aus diesem Universum verschwinden."

Darüber hinaus gelang es Risaliti und seinen Kollegen auch die Entfernung der Gaswolke zu bestimmen, die die heiße Gasscheibe und das Schwarze Loch verdunkelt hat: Sie befand sich in einer Entfernung von rund einem Hundertstel Lichtjahr vom Ereignishorizont des Schwarzen Lochs entfernt und war dem Schwarzen Loch damit rund 300-Mal näher als im Allgemeinen angenommen wurde. "Aktive Galaxienkerne gehören mit zu den hellsten Objekten im Weltall und sind besonders zur Untersuchung des jungen Universums hervorragend geeignet", so Risaliti. "Deswegen ist das Verständnis ihrer grundlegenden Struktur sehr wichtig. Offenbar müssen wir noch ein wenig arbeiten, um diese Monster wirklich zu verstehen."

Chandra hat NGC 1365 insgesamt sechs Mal beobachtet - alle zwei Tage über einen Zeitraum von zwei Wochen. Bei fünf Beobachtungen war die hochenergetische Röntgenstrahlung von der zentralen Röntgenquelle sichtbar, bei der zweiten Beobachtung - also der Finsternis - nicht.
Zitatende

Quelle:
 
http://www.astronews.com/news/artikel/2007/04/0704-011p.html

 :o
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 23. April 2007, 13:18:25
Na endlich mal was positives über die Schwarzen Löcher:

Zitat:

SCHWARZE LÖCHER

Wichtige Rolle bei Verteilung von Elementen?

Schwarze Löcher gelten gemeinhin als regelrechte Killer, die sämtliches Material in ihrer Umgebung erbarmungslos verschlingen. Jetzt haben Astronomen darauf hingewiesen, dass diese Beschreibung zumindest einer Ergänzung bedarf: Schwarze Löcher könnten bei der Verteilung von chemischen Elementen wie Sauerstoff und Kohlenstoff eine wichtige Rolle gespielt haben.
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038150.jpg)
Aus der unmittelbaren Nähe des Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie NGC 4051 geht ein heißer Wind aus. Dessen Gas enthält Elemente wie Sauerstoff und Kohlenstoff, die auch für die Entstehung von Leben wichtig sind.  Foto: George Seitz/Adam Block / NOAO / AURA / NSF

Direkt nach dem Urknall gab es im Universum im Wesentlichen nur Wasserstoff und Helium. Alle anderen Elemente mussten erst durch nukleare Fusionsprozesse in massereichen Sternen produziert werden. Explodierten diese in so genannten Supernova-Explosionen, wurden mit diesen Elementen angereichertes Gas hinaus ins All geblasen. Irgendwann entstanden daraus wieder neue Sterne, so dass sich der Anteil schwerer Elemente von Sternengeneration zu Sternengeneration erhöhte. Astronomen glauben nun Hinweise gefunden zu haben, dass Schwarze Löcher bei der Verteilung der Elemente im Universum eine nicht unwichtige Rolle gespielt haben.
Schwarze Löcher sind für Wissenschaftler schon längst mehr als alles verschlingende Monster. Das heiße Gas, das in einer großen Scheibe um sie herum kreist, hat nämlich theoretisch noch so lange die Chance zu entkommen, bis es den so genannten Ereignishorizont, also die Grenze ohne Wiederkehr, überschritten hat.

"Eine der großen Fragen der Kosmologie ist es, welchen Einfluss die supermassereichen Schwarzen Löcher auf ihre Umgebung ausüben", erläutert Martin Elvis vom amerikanischen Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. Elvis ist einer der Autoren eines am vergangenen Freitag in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal erschienenen Artikels. "Unsere Untersuchungen helfen dabei, diese Frage zu beantworten."

Die Forscher entdeckten, dass heiße Winde, die aus der unmittelbaren Umgebung eines supermassereichen Schwarzen Loches im Zentrum einer Galaxie stammen, durchaus in der Lage sind, schwere Elemente wie Kohlenstoff oder Sauerstoff in den intergalaktischen Raum zu blasen. Die Entdeckung gelang durch Beobachtung des Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie NGC 4051.

Die Forscher stellten dabei fest, dass in NGC 4051 Gas aus viel größerer Nähe des Schwarzen Lochs entkommen konnte, als man das bisher angenommen hatte. Das Gas, so die Wissenschaftler, stammt aus einer Region, die nur fünf Mal weiter vom Schwarzen Loch entfernt ist, als der Neptun von der Sonne - entsprechend etwa 2.000 Schwarzschild Radien.  

Außerdem berechnete das Team, wie groß der Anteil des Gases ist, der dem Schwarzen Loch überhaupt wieder entkommen kann. Dieser stellte sich, mit zwei bis fünf Prozent, als kleiner heraus als bislang angenommen. Doch trotzdem könnten gerade diese kleine Anteil von entscheidender Bedeutung sein: Die Winde, die von Schwarzen Löchern ausgehen, erreichen nämlich Geschwindigkeiten von mehreren Millionen Kilometern pro Stunden. Über viele Jahrtausende können also so Elemente wie Sauerstoff und Kohlenstoff beträchtliche Entfernungen zurückgelegt haben, bis sie schließlich in riesigen Wolken aus Gas und Staub eingebunden werden, aus denen irgendwann einmal neue Sterne entstanden sind.

Die Arbeit der Wissenschaftler basiert auf Messungen mit dem europäischen Röntgensatelliten XMM-Newton.

Zitatende

Quelle:
 
http://www.astronews.com/news/artikel/2007/04/0704-015p.html

Das sind doch gute Winde, oder ?
 ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Claus am 23. April 2007, 16:15:07
Zitat
Das sind doch gute Winde, oder ?
 ;)

das ist eine sehr erfreuliche Nachricht.
Auch wenn es nur 2 -5 Prozent sind, die dem Schwarzen Loch entkommen.
Aber:
kann man denn 2000 Schwarzschildradien noch als die "unmittelbare Umgebung" bezeichnen?

Gruß von Claus
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Albert am 23. April 2007, 16:40:54
Hi Claus

Zitat
kann man denn 2000 Schwarzschildradien noch als die "unmittelbare Umgebung" bezeichnen?

ja, durchaus:

5 mal die Entfernung Sonne - Neptun ist geradezu "nachbarschaftlich", mindestens in kosmischen Masstäben...

 8-)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 26. April 2007, 09:57:23
Da habe ich mal wieder Lesch angeguckt:" Bewegen sich schwarze Löcher?"

Und ob: So in ca 6000 Lichtjahren Entfernung bewegt sich ein schwarzes Loch durch die Ebene der Milchstrasse, so mit der satten Geschwindigkeit von 540 000 Km/h.
Beschleunigt wurde es wahrscheinlich von den ältesten Objekten der Galaxie: Den Kugelsternhaufen rund um unsere Milchstrasse. (so 13 Milliarden Jahre alt)

Beobachtet wurde bisher nur dieses schwarze Loch, man kann aber davon ausgehen, dass es noch jede Menge anderer, schnellen Löcher giebt.

(Schwarzes Loch = explodierter, ehemaliger Stern von mindestens 3 Sonnenmassen)

Was da draussen so alles vorgeht, man oh man, das geht auf keine Kuhhaut...
 :o
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 08. Mai 2007, 16:52:04
Das schwarze Loch in der Mitte unserer Milchstrasse wird untersucht:

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038149.jpg)
Das Zentrum der Milchstraße mit einem Radioteleskop aufgenommen. Sagittarius A* ist der helle Punkt im Zentrum. Der gesamte Ausschnitt hat einen Durchmesser von weniger als zwei Lichtjahren.  Bild: NRAO / AUI / NSF, Jun-Hui Zhao, W.M. Goss

Zitat:
  
SCHWARZE LÖCHER
Milchstraßen-Zentrum 24 Stunden im Blick

Redaktion / idw / Universität Köln

Im Zentrum unserer Milchstraße befindet sich - so die aktuelle Lehrmeinung - ein gewaltiges Schwarzes Loch. Mehrmals täglich lassen sich Strahlungsausbrüche beobachten, die vermutlich entstehen, wenn das Schwarze Loch Gas und Staub aus seiner Umgebung verschlingt. Kölner Astronomen planen nun, das Schwarze Loch ab Donnerstag rund um die Uhr zu beobachten. Dazu haben sie ein weltweites Netz aus Radioteleskopen geknüpft.

Sagittarius A*, ein supermassives Schwarzes Loch, liegt im Mittelpunkt unserer Milchstraße. Dieses Schwarze Loch zeigt mehrmals täglich Strahlungsausbrüche, die von Röntgenobservatorien sowie mit Radio- und optischen Teleskopen gemessen werden können (astronews.com berichtete). Diese Strahlungsausbrüche hängen damit zusammen, dass das Schwarze Loch Gas und Staub aus seiner Umgebung verschlingt. Ihre genaue Ursache ist allerdings noch ein ungelöstes Rätsel.

Von der Untersuchung dieser Phänomene versprechen sich Wissenschaftler fundamentale Erkenntnisse über Schwarze Löcher und Einsteins Relativitätstheorie. Ein wichtiger Schritt dahin ist es, die Entwicklung der Strahlenausbrüche in möglichst vielen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums - also von Radiowellen bis zu Röntgenstrahlen - zu untersuchen.

Der Aufwand für solche Experimente ist jedoch sehr hoch, gilt es doch kostbare Beobachtungszeit an Observatorien in aller Welt zu beantragen. Zusätzlich sollten diese Beobachtungen möglichst zur gleichen Zeit erfolgen - ein weiteres Problem beim langwierigen Wettstreit um Beobachtungszeit.

Den Astrophysikern um Prof. Andreas Eckart von der Universität zu Köln ist es nun gemeinsam mit Wissenschaftlern aus den USA gelungen, eine einmalige Beobachtungskampagne auf die Beine zu stellen. Ab übermorgen werden sie das Schwarze Loch für zehn Tage mit Teleskopen in Chile, USA, Australien, Frankreich, Spanien und Deutschland beobachten. Durch die Kombination von Radioteleskopen auf drei Kontinenten wird es möglich sein, dass Schwarze Loch über 24 Stunden hinweg nicht aus den Augen zu lassen.

Das Zentrum unserer Milchstraße ist rund 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und liegt in Richtung des Sternbilds Schütze. Es ist eingehüllt in einer Wolke aus Staub, so dass es im sichtbaren Bereich des Lichtes überhaupt nicht beobachtet werden kann. Anders sieht es hingegen in anderen Wellenlängenbereichen, wie etwa im Radiobereich, aus. Das Schwarze Loch im Zentrum verrät sich nur durch seine intensive Strahlung im Röntgen- und Radiobereich. Die Strahlung stammt aber auch nicht direkt vom Schwarzen Loch, sondern wird von dem heißen Material abgestrahlt, das ins Schwarze Loch stürzt.

Aus detaillierten Beobachtungen - etwa mit dem Very Large Telescope - ist es in den vergangenen Jahren gelungen, immer mehr Indizien dafür zu sammeln, dass es sich bei Sagittarius A* tatsächlich im ein gewaltiges Schwarzes Loch handelt. So konnten man beispielsweise die Bahn von Sternen um Sagittarius A* bestimmen und so berechnen, dass das Objekt im Zentrum eine Masse von mehreren Millionen Sonnenmassen haben muss, die sich in einem sehr kleinen Bereich des Raums zusammenballen (astronews.com berichtete). Nach Ansicht der Astronomen kommt für so etwas nur ein Schwarzes Loch in Frage.  
 
Zitatende

Quelle:
http://www.astronews.com/news/artikel/2007/05/0705-005p.html

 :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: andi am 08. Mai 2007, 21:01:06
Hallo
Ich hab mal ne Frage: Wenn man so weit vom Ereignishorizont entfert ist dass die Graviation so scwach ist das man theoritisch fliehen könnte, könnte man auch wirklich fliehen? Oder wie? :-? :-?
Danke schon im Voraus
Andreas :) ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 08. Mai 2007, 21:19:01
Hi Andi

nun,wenn du sehr weit weg bist, so ein paar dutzend Lichtjahre, kannst du schon fliehen. Wie weit weiss ich nicht, aber wenn das schwarze Loch eine Masse von mehreren millionen Sonnenmassen hat, würde ich da schon nicht zu nahe hin fliegen...
 :o
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Claus am 25. Mai 2007, 16:50:25
Zitat
ich würde gern auch cygX1 mal sehen,
(ich weiß natürlich, dass man es nicht sehen kann)
aber welcher mit blosen augen sichtbare Stern im Schwan ist denn in seiner Nähe?
dann könnte ich mir immer , wenn ich diesen Stern sehe
vorstellen was da in seiner Umgebung abgeht,
(nach der Zeichnung oben )

Hat leider niemand gewußt, aber ich habe die Antwort jetzt selbst gefunden:

http://www.astro.uiuc.edu/~kaler/sow/cygx1-t.html

(http://www.astro.uiuc.edu/~kaler/sow/cygx1-t.jpg)

Gruß von Claus
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: andi am 25. Mai 2007, 17:44:03
Hallo
Cyg X1ist ein stellares Schwarzes-Loch oder wie jetzt?


Andreas
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Claus am 25. Mai 2007, 17:44:17
lebensspendende Schwarze Löcher:

sie sind in der Lage, 2 bis 5 % des Materials aus ihrer Akkretionsscheibe mit hoher geschwindigkeit ins Weltall zurückzuschleudern,
impfen damit  (enthält viel O und C) die hauptsächlich aus H und He bestehenden Nebel, in denen sich Sterne bilden,
und so kann in den dort entstehenden Planetensystemen Leben aufkommen  :)

gelesen hier:

http://cfa-www.harvard.edu/press/2007/pr200709.html
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Claus am 25. Mai 2007, 17:45:06
Zitat
Hallo
Cyg X1ist ein stellares Schwarzes-Loch oder wie jetzt?


Andreas

ja, ich denke schon  :-?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: andi am 25. Mai 2007, 17:53:53
Zitat
Zitat
Hallo
Cyg X1ist ein stellares Schwarzes-Loch oder wie jetzt?


Andreas

ja, ich denke schon  :-?

Naja,der Begleiter hat jedenfalls mehr Masse als das Schwarzeloch selbst.

Wikipedia:

Eines der beiden Objekte ist nach heutigen Erkenntnissen ein Schwarzes Loch von mindestens zehn Sonnenmassen und etwa 300 Kilometer Durchmesser, der andere ein normaler, wenn auch mit rund 22 Sonnenmassen sehr schwerer blau leuchtender Stern (HD 226868). Die beiden Doppelsternkomponenten von Cyg X-1 umkreisen einander in nur 5,6 Tagen. Die Röntgenstrahlung entsteht dadurch, dass Masse des Begleiters zu dem schwarzen Loch gezogen wird, wo sie eine Akkretionsscheibe bildet [1], die sich aufgrund der Reibung auf einige Millionen Grad erhitzt und dadurch Röntgenstrahlung abgibt.



Andreas

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 25. Mai 2007, 19:46:00
Also hier nochmals die Infos über Cyg X1:

http://mypage.bluewindow.ch/sternfreunde/loch.html

Und Andreas Müller:

http://www.mpe.mpg.de/~amueller/astro_co.html

Daraus:

Zitat
Cygnus X-1

Dieser Galaktische Kandidat für ein Schwarzes Loch (GBHC) befindet sich nahe eta Cygni und ist eine starke Röntgenquelle (daher die Bezeichnung X für X-rays). Die Helligkeitsvariationen im Röntgenbereich zeigen keinerlei Periodizitäten und fluktuieren auf der ms-Zeitskala. Cyg X-1 wurde 1972 von dem kanadischen Astronomen Tom Bolton entdeckt und war der erste Kandidat für ein tatsächlich existierendes Schwarzes Loch überhaupt!
Cyg X-1 hat einen blauweißen Riesen (Spektraltyp O9.7) mit 18 Sonnenmassen als Begleitstern (Name: HDE 226868), der einen Radius von 17 Sonnenradien und visuell 9. Größe (8.84mag) hat. Seine Umlaufzeit beträgt nur 5.6 Tage und der physikalische Abstand des Doppelsterns nur 20 Sonnenradien! Das kompakte Objekt ist höchstwahrscheinlich ein Schwarzes Loch und hat eine Masse von etwa 5 bis 8 oder 16 Sonnenmassen. Nach XTE J1118+480 ist Cyg X-1 das nächste stellare Schwarze Loch.
In neuen Modellen wurde versucht diesen Mikroquasar mit einem dunklen Jet (engl. dark jet model) zu erklären (Gallo et al., Nature 436, 819, 2005). Das Schwarze Loch 'bläst' die Akkretionsenergie ins ISM bis auf die pc-Skala zurück.



 :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 07. Juni 2007, 19:31:39
Wenn so zwei Schwarze Löcher zusammenstossen, bleibt kein Auge trocken, etwas salopp formuliert:

Zitat:

Schwarze Löcher nach Kollision auf freier, aussergalaktischer Wildbahn ?

Universität Jena

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038148.jpg)
Zwei Schwarze Löcher aus verschiedenen räumlichen Perspektiven. Sie vollführen einen "letzten Tanz" bevor sie verschmelzen und sich in eine gemeinsame Richtung davon bewegen. Bild: TPI / FSU Jena

Wenn zwei Schwarze Löcher zusammenstoßen, dann bebt das All. Nicht nur, dass sie zu einem einzigen, größeren Schwarzen Loch verschmelzen. Das neue Schwarze Loch "kann sich gegenüber den Sternen in seiner Umgebung mit großer Geschwindigkeit bewegen, als ob es bei der Kollision zusätzlich einen 'Tritt' von der Relativitätstheorie erhalten hätte", erläutert Prof. Dr. Bernd Brügmann von der Friedrich-Schiller-Universität in Jena. Der Inhaber des Lehrstuhls für Gravitationstheorie und sein internationales Forscherteam haben jetzt herausgefunden, dass dieser extra "Kick" wesentlich größer ausfallen kann, als bisher erwartet. Wie die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Physical Review Letters berichten, kann der Kick theoretisch sogar so groß sein, dass Schwarze Löcher aus einer Galaxie herausgeschleudert werden.

Schwarze Löcher sind Ungetüme der Schwerkraft, die nicht einmal Licht aus ihrem Bannkreis entkommen lassen. Bei ihrer Kollision werden enorme Energiemengen frei, die Raum und Zeit in wilde Schwingungen versetzen. "Solche Gravitationswellen breiten sich normalerweise in alle Richtungen aus", weiß Brügmann, der sich der Erforschung dieser Wellen - auch im Rahmen des Sonderforschungsbereichs "Gravitationswellenastronomie" - verschrieben hat. "Unter bestimmten Umständen kann es aber passieren, dass eine Abstrahlungsrichtung bevorzugt wird." Die Kollisionswellen bewegen sich dann bevorzugt in die eine, das entstandene Schwarze Loch in die entgegengesetzte Richtung.

Lange Zeit hatten sich Theoretiker hauptsächlich auf Systeme ohne eigene Drehbewegung konzentriert, da sich diese besser berechnen lassen. "Die große Überraschung ist, wie viel größer Kicks bei Schwarzen Löchern mit Eigendrehung sein können", sagt Brügmann, der mit seinem Forschungsteam zeigt, dass Schwarze Löcher bei der Kollision Kick-Geschwindigkeiten von 2.500 Kilometer pro Sekunde erreichen. Dazu sei allerdings eine spezielle, in der Natur womöglich sehr seltene Ausgangslage der Schwarzen Löcher erforderlich, bei der diese in entgegengesetzter Richtung und senkrecht zur Umlaufachse rotieren. Frühere Berechnungen ergaben lediglich Geschwindigkeiten von bis zu 500 Kilometern pro Sekunde. Aufgrund der neuen Ergebnisse gibt es Vorhersagen eines amerikanischen Forschungsteams, dass Kicks von bis zu 4.000 Kilometer pro Sekunde möglich sind.

Würde sich ein Schwarzes Loch mit einer solchen Geschwindigkeit durchs All bewegen, hätte das dramatische Konsequenzen. Normalerweise sind Schwarze Löcher in Sternenhaufen oder Galaxien durch die Schwerkraft gebunden. Je größer aber der Kick des Schwarzen Loches ist, umso wahrscheinlicher wird es, dass es der Anziehung seiner Galaxie entkommen kann. "Uns interessiert deshalb vor allem die Frage, ob der Kick ein Schwarzes Loch aus einer Galaxie herauskatapultieren kann", so Prof. Brügmann.

Ab einer Geschwindigkeit von rund 2.000 Kilometern pro Sekunde, so schätzen die Forscher derzeit, könnten selbst supermassive Schwarze Löcher aus dem Zentrum von großen Galaxien herausgeschleudert werden. "Nach unseren neuen Erkenntnissen ist es also zumindest in extremen Ausnahmefällen denkbar, dass bei der Kollision von Schwarzen Löchern Irrläufer entstehen, die wie eine Rakete unaufhaltbar durchs Weltall rasen", erläutert Brügmann.
 
Zitatende

Quelle:

http://www.uni-protokolle.de/nachrichten/id/138358/

 :o
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: alswieich am 21. Juni 2007, 02:04:14
Mahlzeit!


Sein oder Nichtsein, das ist hier die Frage:

Zitat
[size=12]Schwarze Löcher oder Schwarze Sterne?[/size]

Den Ereignishorizont gibt es nicht, glauben amerikanische Forscher

Die komplizierten Formeln der Quantenmechanik haben Forscher um Tanmay Vachaspati aus Cleveland im US-Budnesstaat Ohio zu einer überraschenden Erkenntnis geführt: Es gibt keine Schwarzen Löcher, so das Ergebnis ihrer Berechnungen. Ein Jahr lang hatten die Forscher versucht zu ergründen, was passiert, wenn ein Schwarzes Loch geboren wird.


Bislang wurde angenommen, dass die Schwerkraft beim Kollaps eines schweren Sterns irgendwann so stark zunimmt, dass ihr noch nicht einmal Licht entkommen kann. Dieser Zeitpunkt markiert die Geburt eines Schwarzen Lochs. Den Punkt, jenseits dessen kein Entrinnen mehr möglich ist, nennen Physiker den Ereignishorizont.

Ein kleines Problem hatten Physiker allerdings mit Schwarzen Löchern: Jedes Mal, wenn Materie oder Licht hinter dem Ereingishorizont verschwindet, geht Information verloren. Das verbieten jedoch die Gesetze der Quantenmechanik. Der Physiker Stephen Hawking hatte daher postuliert, dass die Information durch eine Teilchenstrahlung doch wieder aus einem Schwarzen Loch hinaussickern kann. Diese Hawking-Strahlung bildet sich durch die Wechselwirkung zwischen dem Ereignishorizont und dem Quantenschaum, aus dem das Universum besteht.

Nach den neuen Überlegungen von Vachaspati und seinen Kollegen kann ein Ereignishorizont aber gar nicht erst entstehen. Wenn ein Stern kollabiert, wird ihrer Meinung nach eine Prä-Hawking-Strahlung ausgesandt, in der die Information enthalten ist, die bei der Entstehung eines Schwarzen Loches verloren gehen würde. Dadurch werde aber so viel Energie freigesetzt, dass die Materie des kollabierenden Sterns sich nicht genug verdichtet, um zu einem Schwarzen Loch zu werden. "Schwarze Löcher gibt es nicht", sagte Vachaspati dem Wissenschaftsmagazin New Scientist. "Es gibt nur Sterne, die dabei sind, ein Schwarzes Loch zu werden."

Die Objekte, die dabei entstehen, nennen die Forscher "schwarze Sterne". In den Augen eines entfernten Beobachters würden sie sich kaum von Schwarzen Löchern unterscheiden. Die Schwerkraft würde die Zeit so verzerren, dass ein Objekt immer langsamer würde, wenn es sich der Stelle nähert, wo eigentlich der Ereignishorizont sein müsste. Dadurch scheint es allmählich zu verschwinden - weil es sich so langsam bewegt, sendet es nur noch sehr langwelliges Licht aus, das man kaum auffangen könnte. Allerdings verschwindet das Objekt nicht völlig aus dem Universum, und das Informationsparadoxon wäre gelöst. Es gibt jedoch eine Ausnahme: Beim Urknall könnten sehr wohl Schwarze Löcher entstanden sein.
Quelle und Links: http://www.wissenschaft.de/wissenschaft/news/279469.html


Gruß
Peter
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rolli am 27. Juli 2007, 09:17:13
Zitat:

Schwarzes Loch im Doppelpack

Astronomen finden neue Hinweise auf einen kleinen Bruder des Monsters im Zentrum der Milchstraße

Im Herzen der Milchstraße versteckt sich womöglich nicht nur ein Schwarzes Loch, sondern gleich zwei. Dem Astrophysiker Youjun Lu von der Universität von Kaliforninen in Santa Cruz zufolge gibt es einen einfachen Test, um das herauszufinden: Ein Doppelsternsystem, das sich mit halsbrecherischer Geschwindigkeit aus dem Zentrum der Galaxis entfernt, kann nur von zwei Schwarzen Löchern beschleunigt worden sein, glaubt der Forscher.

(http://www.wissenschaft.de/sixcms/media.php/1434/schwarzes_loch02.jpg)
Das Schwarze Loch Sagittarius A* im Zentrum der Milchstraße (hier eine Aufnahme seiner direkten Umgebung vom Röntgenteleskop Chandra) könnte einen kleineren Bruder haben. Bild: NASA/CXC/MIT/F.K. Baganoff et al.

Mehr hier:

PUSH (http://www.wissenschaft.de/wissenschaft/news/drucken/280939.html)

 :o
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sucher42 am 26. August 2007, 04:48:42
Hallo nochmal,

nach längerer Zeit schaue ich hier mal vorbei und bin überrascht welche Ausmaße das Thema hier angenommen hat.
Ich finde, mit dem Beitrag von "alswieich" schließt sich der Kreis.
Materie, die sich dem Ereignishorizont eines schwarzen Loches nähert, wird aus Sicht des entfernten Beobachters immer langsamer und kommt dort erst nach unendlich langer Zeit an. Dies ist kein rein optischer Effeckt, weil das Licht vom Ereignishorizont nicht wegkann oder halt die Wellenläge des Lichts zunimmmt. Der eigenliche Grund ist der, dass am Ereignishorizont vom Standpunkt des Beobachters die Zeit still steht. Nähert sich ein Objekt dem Ereignishorizont, vergeht vom Standpunkt des aussenstehenden Beobachters die Zeit beim Objekt immer langsamer, bis sie direkt am Ereignishorizont stillsteht. Dashalb kann aus unserer Sicht von Außen auch kein Objekt diesen Horizont überschreiten. Soweit ich Einstein verstanden habe.
Und nun zu dem Supernova-Überest, der soweit im Volumen schrumpft, dass er im Bbegriff steht, ein schwarzes Loch zu werden. Je kleiner sein Radius wird, unso größer wird seine Dichte, umso größer die Schwerkraft auf seiner Oberfläche, um so langsamer vergeht dort die Zeit aus unserer Sicht. Wenn das so stimmt, würde sich sein Radius aus unserer Sicht bis ins Unendliche dem Schwarzschildradius annähern, aber nie unterschreiten. Somit werden schwarze Löcher, die auf diesse Art entstehen aus unserer Sicht nicht fertig, bzw erst nach unendlich langer Zeit.
Der Beitrag von "alswieich" zeigt nun weitere Gründe warum stellare schwarze Löcher eigendlich keine echten schwarzen Löcher sein könnten sodern nur Sterne, die auf dem Weg sind, schwarze Löcher zu werden, schwarze Sterne. Hier schließt sich der Kreis.

Grüsse
Peter Streit
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: ILBUS am 08. September 2007, 00:39:46
Hallo Leute, ich habe das Thema nicht in der Astronomie- und nicht in der Kosmologieberechen unseres Forums wieder finden können. :-? Und sogar die Suchmfunktion ergibt keine Ergebnisse  :-? Habe aber leider eine ziemlich dringende Frage (wegen meiner alleletzten Prüfung) weswegen ich doch jetzt einen neuen Tred anfange.

Aus der Astrophysikstudium dämmert es mir noch, dass schwarze Löcher Masse und Drehimpuls besitzen, und sonst gar keine Informationen von sich nach Aussen geben - man spricht von einem Verlust jeglicher Information in einem Schwarzen Loch.

Jetzt muss ich an die elektrische Ladung denken. Diese elektromagnetische Wechselwirkung wird ja über Photonen vermittelt, und wenn ein elektrisch geladenes in dem schwarzen Loch verschwunden ist, so kann es mit keinem anderen wechselwirken oder? Und obwohl das schwarze Loch eine Ladung geschluckt hat, hat sie diese nicht übernohmen, sonder einfach vernichtet...

Somit währe das Universum aber nicht mehr Ladungsneutral, die schwarzen Löcher blieben aber von dieser zusätzlichen Makrowechselwirkung unbeeinflust, weil eben die Ladung vernichtet wurde.

Kennt jemand was darüber? Stimmt es was ich denke? Gibt es Bobachtungen in die Richtung? Ist es überchaupt in irgendeiner Weise ein Problem.

Danke Voraus. Yevgenij

P.S Sorry @Mods, wegen neuen Tred
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: BlackRider am 08. September 2007, 14:58:17
Sorry, darauf weiss ich keine Antwort. Aber ich find die Frage klasse.
Dann gleich noch eine Frage drauf. Wenn etwas den Schwarzschildradius ueberquert, dann muesste es doch eigentlich auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden ... oder? Wenn ja, gehoert das in den Bereich "wir wissen nicht, was in einem schwarzen Loch vor sich geht" oder was passiert da genau?
Cheers
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 08. September 2007, 15:05:48
Moin Yev,

wir beschäftigen uns in diesem Forum nicht mit *einem* *schwarzen Loch*, sondern natürlich mit allen *schwarzen Löchern*! >>> (http://www.planet-smilies.de/lesen/lesen_010.gif) (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=.0)

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 20. Oktober 2007, 02:35:11
Moin,

ich wollte gerade über *M33 X-7* schreiben, da lese ich im Portal bereits den Beitrag von Alexander Bartl >>> (http://www.planet-smilies.de/lesen/lesen_005.gif) (http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/19102007175618.shtml)

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038147.jpg)
Bild: NASA/CXC/M.Weiss; X-ray

Es sollte noch erwähnt werden, daß es sich hierbei um ein *Stellares Schwarzes Loch* handelt ( >>> WIKIPEDIA 2.3.1 (http://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes_Loch) ) im Gegensatz zu *Mittelschweres Schwarzes Loch* bzw. *Supermassereiches Schwarzes Loch* ( >>> auch WIKIPEDIA 2.3.2 und 2.3.3 (http://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes_Loch)).

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 12. November 2007, 05:24:37
Moin,

Nichts währet ewig!

Dieser Spruch gilt, wenn man sich den Rekord von *M33 X-7* ansieht. Dieses stellare Schwarze Loch war ja als Größenrekordträger festgestellt. Aber nun kommt schon ein neuer Rekord.

Der Röntgensatelliten *Chandra* hat in der Galaxie *X-1* im Sternbild Kassiopeia einen doppelt so massereichen Kandidaten entdeckt. *IC 10 X-1*, 1,8 Mill Lj, Masse zwischen 24MS und 33 MS.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038146.jpg)
Bild: cfa.harvard.edu

Mehr dazu >>> (http://www.planet-smilies.de/lesen/lesen_003.gif) (http://www.cfa.harvard.edu/press/2007/pr200728.html)

Jerry

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Martin am 12. November 2007, 14:40:02
Zitat

Der Röntgensatelliten *Chandra* hat in der Galaxie *X-1* im Sternbild Kassiopeia

Hallo Jerry,

kleine Korrektur: Cas X-1 ist der Name der Röntgenquelle, die Galaxie trägt die romantische Bezeichnung IC 10 (IC - Index Catalogue).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Inflaton am 27. Januar 2008, 00:08:36
Hallo allerseits,
da ich mich viel mit Schwarzen Löchern beschäftige,  kann ich einige Fragen und Behauptungen nicht im Raum stehen lassen.

Erstens wäre da die Behauptung von Lawrence Krauss et al. , dass SL sich gar nicht bilden könnten etc.. Dem ist nur beizupflichten, dass diese sensationsgeilen Möchtegernforscher keine, aber auch wirklich keine Ahnung von der ART haben. Ich werd nicht weiter drauf eingehen, sondern nur auf einen Vortrag auf einer Tagung über kompakte Objekte im letzten Jahr verweisen (http://www.cfa.ustc.edu.cn/meeting/aco/papers/5-7morning/Witnessing%20matter%20falling%20into%20a%20black%20hole-1.ppt).

Zweitens habe ich schon oft in diesem Forum, aber selbst bei einigen Studenten an der Uni gehört, dass SL nicht existieren könnten, da es ja unendlich lange dauert (für einen fernen Beobachter) bis sich ein Horizont bildet und selbst Materie unendlich lange braucht ihn zu überqueren. Alles absoluter Quatsch.
Fakt ist, dass man es nur in endlicher Zeit nicht sehen kann. Dies bedeutet aber nicht, dass die Materie nicht schon längst den Horizont überquert hätte.
Ich will es auch anschaulich erklären. Man stelle sich vor, die Raumzeit verhalte sich wie ein Fluss. Da gibt es Strömungstellen etc.. Ferner entspreche die Schallgeschwindigkeit des Wassers der Lichtgeschwindigkeit und bei den potentiellen Fischen handele es sich um Beobachter/Testobjekte. Gibt es nun irgendwo in diesem Fluss einen Wasserfall, so treten dort merkwürdige Effekte auf (analog zu einem SL in der Raumzeit). Die einige Annahme ist, dass kurz vor dem Wasserfall die Fließgeschwindigkeit des Wassers die  Schallgeschwindigkeit übertrifft. Dies ist natürlich nur ein Beispiel, da ein Wasserfall auf der Erde solche nötigen Geschwindigkeiten niemals erreichen würde (aber auf einem Planeten mit 30g sähe das vielleicht schon anders aus). Nun worauf ich hinaus will. Ein Fisch, welcher niemals schneller als die Schallgeschwindigkeit (Lichtgeschwindigkeit) schwimmen kann, ist ohne Weiteres in der Lage,  den Wasserfall in endlicher Zeit runterzuschwimmen. Kurz bevor er diese Dummheit jedoch begeht, merkt er, dass er dies nicht überleben wird und will zumindest seine Freunde vor dem Wasserfall warnen. Hat er jedoch schon den Punkt erreicht, an dem die Fliessgeschw. des Wassers größer als die Schallgeschwindigkeit ist (dies merkt er nicht einmal), so wird sein Geblubber niemals die anderen Fische erreichen können :'( .  Übrigens diese Grenze entspricht dem Horizont bei einem SL.

Was ich mit dieser Geschichte sagen will ist folgendes. Es dauert nicht lange bis man (selbst für einen externen Beobachter) die Grenze eines Schwarzes Loches überschritten hat (man fällt ja mit der Raumzeit hinein), jedoch geschieht es niemals, bis ein Lichtstrahl vom Ereignishorizont den externen Beobachter erreicht. Somit ist es nur zutreffend zu sagen, es scheine nur so, als dass sich kein SL bilde, da man es nur nicht direkt mitverfolgen kann.
Zu behaupten es gebe keine SL, nur weil man es als externer Beobachter nicht sehen kann, ist somit falsch.

Falls jemand das ganze auch mathematisch verstehen will, verweise ich auf folgenden Link (http://arxiv.org/abs/gr-qc/0411060).

Hoffe ich konnte dem Einen oder Anderen ein bissel weiterhelfen.


Sorry sollte das schon an anderer Stelle erwähnt worden sein-ich bin halt neu hier und hab fundamental nicht die Zeit alles durchzusuchen ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Mary am 04. Februar 2008, 22:51:47
Hallo Inflaton,
herzlich willkommen im Forum! Ich muss leider zugeben, dass ich deinen Beitrag bis jetzt übersehen hatte :-[

Ich verstehe, was du mit deinem Beispiel ausdrücken willst. Ein Haken ist mir jedoch aufgefallen: Dass ein Objekt den Ereignishorizont passiert, heißt (meines Wissens) nicht, dass er sich schneller als Lichtgeschwindigkeit bewegt, sondern nur, dass es um das Gravitationsfeld des Sternes zu verlassen eine Fluchtgeschwindigkeit benötigt, die höher ist, als die Lichtgeschwindigkeit. Da Photonen ja auch angezogen werden, können diese daher das Gravitationsfeld nicht verlassen. Hätten die Photonen aber einen entsprechend starken "Raketenantrieb" (das ist jetzt sehr bildlich gemeint), wären also beschleunigt, könnten sie das Gravitationsfeld durchaus verlassen.
Das lässt sich aber nicht wirklich gut auf dein Beispiel mit dem Wasserfall übertragen, glaube ich. :-/


Mary
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Inflaton am 05. Februar 2008, 19:34:25
Hallo-

das mit dem Wasserfall ist natürlich nur ein anschauliches Modell; In der ART gibt es kein ausgezeichnetes Bezugssystem. Das bedeutet, dass aus Sicht des Fisches/Beobachters er sich niemals schneller als das Licht fortbewegt, so dass er niemals die Lichtgeschwindigkeit überschreitet. Der Fisch in diesem Beispiel kann niemals schneller schwimmen als die Schallgeschindigkeit. Ein externer Fisch kann auch nicht beobachten, wie sich das Wasser selbst schneller als die Schallgeschwindigkeit fortbewegt, da es ausserhalb seines Schallhorizontes liegt.   Ein externer Beobachter kann also per Definition niemals beobachten, wie der Fisch/Beobachter sich schneller als das Licht (natürlich nur aus seiner Sicht) fortbewegt, da dies außerhalb seines Lichthorizontes liegt.
Dies is übrigens überhaupt kein Problem und gänzlich erlaubt innerhalb der ART. Übrigens das Universum endet auch nicht an unserem kosmologischen Horizont; Im Gegenteil, stimmt es, dass das Univesrum beschleunigt expandiert, gibt es dort Sterne etc, welche für alle Zeiten sich mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen werden und wir dies niemals beobachten können, da es sich jenseits unseres Lichtorizontes abspielt. Somit stimmen meine Erklärungen nach wie vor.

Vielleicht noch nen kleiner Tip: Vergiss bitte alle Erklärungsversuche über eine Fluchtgeschwindigkeit- darüber kann man niemals ein Schwarzes Loch definieren - Diese ganzen Definitionen, dass die Fluchtgeschwindigkeit an der Grenze zu einem SL gerade der Lichtgeschwindigkeit entsprechen sind fundamentaler Quatsch und basieren nur darauf, dass man die Größe eines SL mit der newtonschen Mechanik zufällig berechnen kann, indem man schaut, wo die Fluchtgeschw. gleich c ist. Aber mit der Newtonschen Theorie kann man keine SL beschreiben. Falls es noch interessiert. Am Horizont eines Sl ist die Fluchtgeschw. unendlich groß, eine Photon kann nicht mal 1mm von ihm entweichen. Wäre sie nur=c, könnte das Licht, wie aber auch Materie dem Loch für eine gewisse Distanz entkommen und erst dann wieder zurückfallen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Mary am 05. Februar 2008, 20:05:43
Hallo,
Zitat
Vielleicht noch nen kleiner Tip: Vergiss bitte alle Erklärungsversuche über eine Fluchtgeschwindigkeit- darüber kann man niemals ein Schwarzes Loch definieren - Diese ganzen Definitionen, dass die Fluchtgeschwindigkeit an der Grenze zu einem SL gerade der Lichtgeschwindigkeit entsprechen sind fundamentaler Quatsch und basieren nur darauf, dass man die Größe eines SL mit der newtonschen Mechanik zufällig berechnen kann, indem man schaut, wo die Fluchtgeschw. gleich c ist. Aber mit der Newtonschen Theorie kann man keine SL beschreiben. Falls es noch interessiert. Am Horizont eines Sl ist die Fluchtgeschw. unendlich groß, eine Photon kann nicht mal 1mm von ihm entweichen. Wäre sie nur=c, könnte das Licht, wie aber auch Materie dem Loch für eine gewisse Distanz entkommen und erst dann wieder zurückfallen.
Okay, danke für die Erklärung, da hab ich wieder mal was dazugelernt.

Mary
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 10. Februar 2008, 09:45:13
Ich kann mich Mary nur anschließen: schöne Erklärung! Danke!
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Corsar am 15. Februar 2008, 16:44:12
Bonjour, es ist doch richtig, dass wir noch keinen <Ereignishorizont> gesehen haben. Was würde eigentlich passieren, wenn wir den auf ein Foto bekommen? Ist dann alles unscharf oder wie muß ich mir das vorstellen. Jac
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 16. Februar 2008, 04:48:22
Moin Jac,

Du kannst Fragen stellen.

Ein *schwarzes Loch* kann man nicht sehen, da es keine Form von Energie abgibt, auch nicht Licht.

Bevor ich weiter versuche Dir Erklärungen zu geben, empfehle ich Dir hier >>> (http://www.planet-smilies.de/lesen/lesen_005.gif) (http://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes_Loch#Beobachtung_von_Schwarzen_L.C3.B6chern)
und auch hier >>> (http://www.planet-smilies.de/lesen/lesen_003.gif) (http://de.wikipedia.org/wiki/Ereignishorizont) nachzulesen.

Jerry

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 16. Februar 2008, 07:14:52
Gibt es nicht noch die Idee der Hawkingstrahlung? Die ist zwar vorerst nur postuliert, wenn sie aber real sein sollte, würde sie in unmittelbarer Nähe zum Erreignishorizont entstehen und mann könnte ihn damit praktisch sehen:

http://de.wikipedia.org/wiki/Hawking-Strahlung
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 16. Februar 2008, 14:08:33
Moin,

in der Kombination von 3 Teleskopen, Hawaii, Arizona and California, haben Wissenschaftler das zentrale schwarze Loch, *Sagittarius A*, in unserer Milchstrasse wieder untersucht. Durch diese Kombination wurde eine interferometrische Auflösung eines 4.500 km großen Teleskops erreicht. Die Radiostrahlung wurde im Bereich vom 1,3 mm untersucht. Dabei ist man bis auf 30 Mio km an den Ereignishorizont herangekommen, bisher konnte man sich nur auf 100 Mio km nähern. Unklar ist noch, ob sich die jetzt lokalisierte Strahlung von *Sagittarius A* weg bewegt oder sie sich darauf zubewegt.

Wenn in 2010 das Projekt *ALMA* fertig ist, erwarten die Wissenschaftler eine noch grössere Annäherung. Über *ALMA* hatten wir hier >>> (http://www.planet-smilies.de/lesen/lesen_003.gif) (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=1164.0)
berichtet.


Jerry  
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Inflaton am 16. Februar 2008, 17:35:00
Hallo,
da die Möglichkeit mit sub-mm Interferometern den "Schatten" eines Schwarzes Loches direkt sichtbar zu machen, ein so spannendes Thema ist, möchte ich kurz meinen Senf dazu geben.

In diesem (schon etwas älteren) PDF Dokument (http://www.oan.es/evn2004/WebPage/ppt/MMiyoshi-talk.pdf) von einer Tagung im Jahr 2004, kann man mal ein paar schöne Simulationen sehen, wie man sich diese Beobachtungen vorzustellen hat.

Persönlich bin ich mal gespannt, was die aktuellen Beobachtungen von SgrA* bei 230 GHz ergeben haben. Darüber ist nämlich noch nichts publiziert worden- Es gab nur einen kurzen Talk von Sheperd Doeleman auf der AAS (http://www.abstractsonline.com/viewer/viewAbstract.asp?CKey={C8F6176B-3696-4ECD-AD81-51DB7030EEF3}&MKey={E8A7FEA1-C000-47D0-9D7E-5FC3585613A9}&AKey={AAF9AABA-B0FF-4235-8AEC-74F22FC76386}&SKey={43C9B601-3D71-420B-819D-22977C56D38A}), in dem nur über die erreichte Auflösung berichtet wurde.

Was ich jetzt schreibe, bitte mit Vorsicht lesen.
Angeblich sollen am Anfang diesen Jahres sub-mm Interferometrie Aufnahmen von einigen ausgewählten Quellen bei ca. 340 GHz durchgeführt werden. Die erreichbare Auflösung (sofern die Basislänge groß genug ist) würde also noch mal erheblich gesteigert werden. SgrA* ist dabei viel zu leuchtwschach, so das man wohl noch auf ALMA etc. warten muß, bevor man diesen "black hole shadow" registrieren kann. Viel interessanter ist aber die Quelle M87, auch als NGC4486 oder Virgo A bekannt. Die Leuchtkraft dieses AGN zusammen mit seiner relativen Nähe von nur ca. 16 Mpc und die gewaltige Größe seines zentralen schwarzen Loches (auch ist M87 von der Nordhalbkugel besser zu beobachten als SgrA*) werden es meiner Meinung nach zum ersten Male erlauben, den Schatten eines SL direkt "sichtbar zu machen". Ich erwarte, dass dieses Bild dann Ende nächsten Jahres der Öffentlichkeit vorgestell wird, passend zum Jahr der Astronomie (die Auswertung dieser Daten dauert unglaublich lang).

Es wird also spannend werden.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Keily am 17. Februar 2008, 01:59:22
HI bin ja meistens bloß hier um zu schmöckern und muß auch leider immer wieder feststellen das sich hier meißt nur scheinbar angehende Professoren und Doctoren mit mahtematischen Gleichungen und Formeln gegseitig Irgentwas beweisen müssen. Und der Ottonormal Leser weiß am Ende nicht mehr worum es eigentlich ging.
Das es auch anders geht zeigt der Beitrag von "Inflaton", den ich große Klasse fand und glaub auch im großen und ganzen kapiert habe, danke.
Laut Inflaton denke ich so : Das alles was in das SL gezogen wird auch drin verschwindet und das mit zunehmender Geschwindikeit. Lediglich der Beobachter von außen denkt und sieht das es nie im SL ankommt da das Licht des Objekts am EH (Ereignis Horizont) nicht mehr entweichen kann und uns somit nur noch ein quasi Standbild liefert von der Position von der aus Licht noch entweichen konnte. Das Objekt ist aber schon längst über alle sieben Berge, zu deutsch, weg.
Und da alles seine Zeit hat auch ein SL denke ich mal das ES die Zeit vielleicht nen bissel bigen kann aber anhalten nie. Denn alles bewegt sich ja und dazu braucht man nun mal Zeit. Auch ein SL ist irgentwann mal entstanden und wird folglich wieder vergehen, es brauch halt nur Zeit.
Hoffe das was ich hier geschrieben habe ist nicht völliger Blödsinn und jemand kann mir das bestätigen.
Ach übigens Lesch kann das immer super erklähren.
Ach jetzt hab ich aber auch noch ne Frage.
Haben SL eigentlich 3Dimensionen? Auf Bildern oder in Animationen sieht man ja immer nur eine Scheibe. Hat die auch eine Dicke oder ist es ne Kugel oder aber hat die bloß eine B.z.w zwei Dimensionen.
Ich weiß bestimmt wieder ne blöde Frage aber hab noch nichts drüber rausgekriegt.
Über nen Einfache Erklährung währ ich dankbar.   :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 17. Februar 2008, 07:47:15
Hallo Keily,

die Scheibe, die du bei Darstellungen immer siehst, ist nicht das schwarze Loch, sondern die Akkretionsscheibe aus Materie um das SL herum. Materie stürzt im allgemeinen nicht geradlinig auf ein Gravitationszentrum zu, sondern beginnt dabei langsam zu rotieren. Dabei bildet sich ein Scheibenform, deswegen bewegen sich auch alle unsere Planeten in der Ekliptik, als in der Ebene, in der früher mal so eine Scheibe auch in unserem Sonnensystem existierte.

http://de.wikipedia.org/wiki/Akkretionsscheibe
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Keily am 17. Februar 2008, 14:44:17
Danke für die schnelle Antwort  ::)
Aber ich wollte eigentlich nicht auf die Akkretionsscheibe hinaus, die es ja wie beschrieben auch bei jungen Sternen gibt. Ich dachte da aber an das Zentralobjekt. Ah danke für den Link, bin nähmlich nicht drauf gekommen wie man das beschreibt. ::)
Und nun mal Bildlich gesprochen. Is vielleicht nen dummer Vergleich aber nehmen wir den Saturn. Dem seine Ringe bilden die Akkretionsscheibe und der Saturn ist demnach das SL. Der saturn hat nunmal die Form einer Kugel. Ich wollt nun wissen was für eine Form das SL(Zentralobjekt) eigentlich hat?
Nicht lachen aber ich weiß nicht wie ich mich ausdrücken soll.
Danke  :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Inflaton am 17. Februar 2008, 18:07:35
Hallo Keily,
du verstehst es genau richtig.
Lediglich an der Singularität eines Schwarzen Loches divergieren alle physikalisch relevanten Größen. Auch die Zeit soll dort aufhören zu existieren. Wenn der Big bang als der Beginn der Zeit zu verstehen ist, bedeutet eine Singularität im Zentrum eines Schwarze Loches das Ende der Zeit. Das ist zumindest das, was die ART dazu sagt.
Um das Innere eines Schwarzen Loches auch wirklich zu verstehen, bedarf es einer Theorie der Quantengravitation.

Ich will auch kurz anschaulich erklären, warum man ohne eine solche Theorie das Innere eines SL nicht beschreiben kann.
Aus der "gewöhnlichen" Quantenmechanik weiss man, dass sowohl der Ort und zugleich auch die Energie/Impuls eines physikalischen Vorganges nicht beliebig genau (gleichzeitig) gemessen werden kann. Das ist die Unschärferelation.
Das bedeutet also: Wenn es mir gelingt, den Ort ziemlich genau zu messen, kann ich leider nicht mehr genau die Energie messen. Da nun im Zentrum eines SL (zumindest in einem nichtrotierenden) alle Masse in einem unendlich kleinen Punkt vorliegt (warum das so ist, erkläre ich gleich) bedeutet das,  dass man zumindest theoretisch eine perfekte Messung des Ortes vornehmen könnte (alle Masse des SL in einem Punkt ) . Nach der Unschärferelation müsste dann aber die Energie selber in der Nähe einer Singularität unglaublich stark fluktuieren und jedwege Messung unmöglich machen.
Tatsächlich gibt es Berechnungen, dass in der Nähe einer solchen Singularität Energiefluktuationen stattfinden, welche in ihrer Brutalität alles in den Schatten stellen, was man sich überhaupt vorstellen kann. Es gibt nichts, womit man soetwas vergleichen könnte. Da nun aber eine Energiekonzentration gemäß der ART wieder den Raum krümmt etc. bewirken diese Quantenfluktuationen wieder eine Modifikation der Raumzeit in der Nähe der Singularität usw.


Was ich eigentlich damit sagen will ist folgendes. Wie Ihr seht, lässt sich das Innere eines SL nicht ohne die Quantenmechanik beschreiben. Da aber beide Theorien (ART und QM) nur seperat funktionieren, kann man folglich auch die Vorgänge in der Nähe der Singularität nicht ohne eine vereinheitlichte Theorie der Quantengravitation beschreiben. Meiner Meinung nach ist ein vielversprechender Kanditat für eine solche Theorie die String-Theorie (welche auch schon erstaunliche Ansätze zu Beschreibung von SL geliefert hat).


Ps: Warum fordert die ART die Existenz von Singülaritäten in SL ? Dies ist in erster Linie nur für ungeladene und nicht rotierende SL gültig. Für geladene und oder rotierende SL ist das Ganze noch viel komplizierter.
Wenn man mal wieder die Beschreibung von Andrew Hamilton (einer der führenden Experten auf diesem Gebiet) aufgreift, weiss man ja, dass die Raumzeit innerhald eines SL mit Überlichtgeschwindigkeit Richtung Zentrum strömt. Nochmal: Dies ist kein Wiederspruch zur ART, da es ja nur die Raumzeit selbst ist, die schneller als das Licht kollabiert. Die Materie/Energie wird davon mitgerissen, kann aber niemals relativ dazu Überlichtgeschwindigkeit erreichen. Da somit auch kein Informationsaustausch zwischen der Materie stattfinden kann (dies würde ja eben Überlichtgeschwindigkeit der Materie/Energie) erfordern, kann die Materie einfach keinen Druck aufbauen, der stark genug wäre, die einfallende Materie davon abzuhalten, weiter mit der Raumzeit Richtung Zentrum zu kollabieren. Damit sich ein Druck aufbauen kann, muss die Materie Informationen übermitteln können, was aber nur mit maximal Lichtgeschwindigkeit geschehen kann. Somit muss in einem SL alles zu einem Punkt kollabieren.
Oft wird behauptet, dass die Anziehungskräfte etwa nur so groß seien, um alles in einem Punkt kollabieren zu lassen, doch das ist so nicht ganz richtig, wie Ihr nun selber wisst.

Nun sieht man, wie schwierig es für eine Theorie der Quantengravitation sein wird, dieses Problem zu lösen. Einige Ansätze sagen voraus, dass die Raumzeit innerhalb eines SL nicht lokal ist, sprich sich Informationen eben doch mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen können. So oder so. Der Physik steht eine dramatische Wende bevor,  wenn erst einmal eine Theorie der Quantengravitation gefunden worden ist.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Keily am 17. Februar 2008, 20:17:47
Hi Inflaton

Deine Erklährung war wieder spannend und ich habs mir gleich reingezogen.
Allerdings ist Deine Antwort nicht ganz fair. Leztendlich lässt Du einen mit mehr Fragen zurück als wie ich vorher hatte. Z.B. Quantenmechanik,Quantenfluktuationen,Quantengravitation,Unschärferelation.Das heißt doch das was bei uns weiß ist in der Quaten.... schwarz ist und laut Unschäferelation garincht zu berechnen oder zu verifiziern ist.
Brauchen wir vielleicht eine komplett neue Physik ?
Den wenn der Big-Bang der anfang der Zeit war und ein SL das Ende der Zeit,gab es kein dafor und gibt es kein danach. Und das währ doch der Horor.
Ich kann mir auch vorstellen das z.B. Licht das schnellste ist was es im Universum gibt. Das würde unseren Forscherdrang ja mächtig in die Schranken verweisen.
Was kennt man den heute schon,:Radiowellen,Infarotwellen,Lichtwellen,Ultraviolettwellen,Gamastrallung: und dannhörts schon fast auf. Aber da muß es doch noch viel mehr geben. Vielleicht sogar etwas was Milljarden mal schneller als Licht ist. Damit könnte man dann auch ein SL direct beobachten oder sogar hindurch sehen. Und da denk ich kann die Quatenphysik
noch große Wunder endecken. Einstein,Newton in allen Ehren aber das kanns doch nicht gewesen sein.
Oder lieg ich völlig daneben und muß mich mit der Wirklichkeit abfinden  :-?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 17. Februar 2008, 20:32:05
Zitat
Oder lieg ich völlig daneben und muß mich mit der Wirklichkeit abfinden  :-?

Genau ;) ... die genannten Einschränkungen (z.B. Lichtgeschwindigkeit als Maximum der Informationsübermittlung) gibt es nicht grundlos. Einfach mal eine 109mal höhere Geschwindigkeit in den Raum zu stellen, ist keine Lösung.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Keily am 17. Februar 2008, 22:17:02
Hi Schillrich

Du hast natürlich im allgemeinen recht,in Punkto Lichtgeschwindikeit. Und da hab ich mich wahrscheinlich wieder mal blöd ausgedrückt.
Aber soweit ich das verstanden habe hat Inflaton geschrieben: Ich zitiere


Wenn man mal wieder die Beschreibung von Andrew Hamilton (einer der führenden Experten auf diesem Gebiet) aufgreift, weiss man ja, dass die Raumzeit innerhald eines SL mit Überlichtgeschwindigkeit Richtung Zentrum strömt. Nochmal: Dies ist kein Wiederspruch zur ART, da es ja nur die Raumzeit selbst ist, die schneller als das Licht kollabiert.

Und das bestärkt mich in der Annahme das es vielleicht etwas schnelleres als das Licht gibt. Wenn es die Raumzeit kann müßte man eben versuchen Sie zu verstehen und für uns technisch nutzbar zu machen.
Ach das mit der 10hoch9mal(LG) war nur Bildlich gemeint.
Nicht immer alles so ernst nehmen oder so genau.  ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 17. Februar 2008, 22:22:23
Wenn sich die Raumzeit mit Überlichtgeschwindigkeit "bewegen" kann, ist uns nicht geholfen. Wir sind Teil der Raumzeit, sind also in ihr eingebettet, genauso wie das Licht, ja der gesamte Inhalt unseres Universums. Zwischen allem, was in der Raumzeit eingebettet ist, können nach heutigen Kenntnisstand Informationen nur mit Lichtgeschwindigkeit ausgetauscht werden.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Keily am 17. Februar 2008, 23:25:02
Jaja hast ja irgentwo vollkommen recht.  :)
Das zieht mich wieder total runter.  :-/
Aber ich schweif sowieso langsam vom Thema ab.
Eigentlich wollte ich am Anfang nur mal wissen was für eine Form das Zentralobjekt eines SL eigentlich hat,nicht die Akkretionsscheibe.
Aber trotzdem Danke für die ernüchternde Antwort.  :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 23. März 2008, 06:48:06
Moin,

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038144.jpg)

hier ist eine Aufnahme von *NGC 4438* (links im Bild) zu sehen, daneben befindet sich *NGC 4435*. Diese beiden Galaxien, auch *The Eyes* genannt, 50 x 106 Lj, *Markarian`s Chain* im Virgo-Galaxienhaufen, scheinen vor 16.000 Lj. *leichten* Kontakt gehabt zu haben, besonders zu sehen am Sternen- und Staubschweif von *NGC 4438*.

Aber nicht nur das ist zurückgeblieben. Möglicherweise ist durch die *Zerrung* an *NGC 4438* auch der innere Kern belastet worden und daraus hat sich ein extrem intensives *Schwarzes Loch* entwickelt.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038145.jpg)

Auf dem Bild vom *HST* sieht man wie ein gewaltiges *Schwarzes Loch* riesige Blasen mit heissem Gas in den Raum hinaus bläst. Es ist ein superschweres Objekt im Kern der Galaxie.
Die Aufnahme zeigt deutlich eine rote Blase, die von einem dunklem Staubband aufsteigt. Sie ist ~ 800 Lj hoch und auch ~ 800 Lj breit. Die Blase unterhalb des schwarzen Gürtels ist ungleich schwächer. Diese extrem heissen Blasen sind Zeugnis des masslosen Appetits des Schwarzen Lochs. Während es Materie von der Akkretionsscheibe (im Bild weiss) absaugt, wird einiges davon in die entgegengesetze Richtung als Jet abgestossen. Man vermutet, dass beide Jets auf eine Wand von dichtem, sich langsam bewegenden Gas stossen und diese Kollision produziert die glühende Materie.

(http://www.asamnet.de/~evdekpf2/bilder/sl4438-2.jpg)
Vergrösserung

Jerry


Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Palin am 23. März 2008, 16:01:03
Hi Keily

Um dich vielleicht ein bisschen auf zu bauen, es gibt Theoretisch 2 Lösungen wie wir die Krümmung der Raumzeit nuten können.

1.      Wurmlöcher
2.      Den Raum zwischen uns und den Ort wo wir hinwollen so zu krümmen, dass wir nur noch einen ?Schritt? machen brauchen um anzukommen.

Nun bei den Wurmlöcher gibt es das Problem, dass wir ?exotische? Materie brauchten um sie offen zu halten so das wir die ?Lebend? durchqueren können.
Es sind schon einige Eigenschaften, die die ?exotische? Materie besitzen müsste berechnet worden. Aber wir haben diese Materie nicht und ob wir sie je haben werden ist sehr fraglich.

Nun zu 2. soweit mir bekannt ist, gibt es noch keinen Ansatz wie man die beschriebene Raumkrümmung bewerkstelligen kann.

Nun beide Theorien fallen damit wohl in den beeich Science Fiction, dass einzig schöne ist dass sie nicht gegen die ART verstoßen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 15. April 2008, 10:05:56
Moin,

am 13.4.2008 verstarb im Alter von 96 Jahren der amerikanische *theoretische* Physiker John Archibald Wheeler.

Wheeler arbeitete während des Zweiten Weltkriegs am *Manhattan Project* in Hanford.

Ende der 60er und Anfang der 70er hatte er eine wichtige Rolle in der sich damals stürmisch entwickelnden Theorie *Schwarzer Löcher*, denen er sogar 1967 den Namen gab, *black hole*.

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: andy68karl am 01. Mai 2008, 10:58:34
Morgen

Habe was neues über Schwarze Löcher gefunden.
Zwei Löcher sind verschmolzen und dadurch ausb der Galaxy geschleudert worden.

Quelle http://www.weltderphysik.de/de/4245.php?ni=925

Gruß Andy
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 06. August 2008, 05:54:23
Moin,

ein riesiges *Schwarzes Loch* haben die Teleskope *Hubble* und *Chandra* in der Galaxie *M 87* näher untersucht.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038140.jpg)
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038141.jpg)
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038142.jpg)

Die elliptischen Riesengalaxie *M 87*, auch *Virgo A* genannt, gehört zu den bemerkenswertesten Objekten am Himmel. Sie ist die dominierende Galaxie im *Virgo Haufen*, 52 x106 Lj. In ihr befindet sich ein *Schwarzes Loch* mit 2 bis 3 x 109 MSo das sich im Zentrum innerhalb eines Radius' von nur 60 Lj konzentriert und von einer rasch rotierenden Akkretionsscheibe aus Gas umgeben ist. Aus dieser Scheibe strahlt ein starker Jet ~ 7 - 8.000 Lj nach aussen.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038143.jpg)

Jerry

  




Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: SkyGuide am 06. August 2008, 16:22:05
Hallo Jerry,
 
Bei M87 haben wir es mit einem außergewöhnlich starken Jet zu tun. Er ist sogar so energiereich, dass er selbst mit kleinen Teleskopen von der Erde mit kurzen Belichtungszeiten erfasst werden kann.

Hier ist mal eine Aufnahme von mir vom Januar, die wir im Zuge eines kleinen Galaxie Surveys erstellt habe. Benutzt haben wir dazu meinen 8" f/5 Newton in Kombination mit meiner Atik 16 HR. Die Belichtungszeit betrug lediglich 60 Sekunden:

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038139.jpg)

Viele Grüße

Chris
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 07. August 2008, 09:52:02
Moin Chris,

jau, aber es gibt noch was besonderes um *M 87*.

(http://www.seds.org/messier/Pics/More/m87_deep.jpg)
Bild: seds.org - The Halo of M87

Diese faszinierende Galaxie ist vielleicht die mit den bekanntesten Kugelsternhaufen. Einige Tausend befinden sich im Orbit um *M 87* und formen damit einen auffallenden Halo. Die vielen Satelliten Kugelsternhaufen kann man sehr gut in diesem Bild betrachten.
Zum Vergleich: Unsere Milchstrasse besitzt ~ 200 Kugelsternhaufen.

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 07. August 2008, 11:37:20
Moin,

wer suchet, der findet!

Ich hatte in (http://www.planet-smilies.de/computer/computer_027.gif) (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=547.0) ab Beitrag 3 schon einiges berichtet und auch noch Bilder eingebracht.

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: orbitall_express am 21. September 2008, 13:31:11
Ich wollte mal meine Gedanken zu Schwarzen Löchern, bezogen auf die Physik äußern.

Weit weg von einem Schwarzen Loch kann man tun und lassen was man möchte, da man die Verzerrung der Zeit nicht hat, wie bei einem Schwarzen Loch. Tatsache ist, dass man für jede Bewegung, jede Kaftübertragung, jede chem. Reaktion oder was auch immer Zeit braucht und seien es Nano- oder Picosekunden.

Ein SL raubt uns aber durch seine zerstörerische Gravitation ein Teil und ich glaube sogar die ganze Zeit. D.h. die Zeit steht still.
Heißt das aber auch das die Physik still steht?
Ich glaube schon, denn was im Normalraum möglich ist und was in der Nähe eines SL oder ganz nahe am Ereignishorizont möglich ist geht im "Normalraum" nicht.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 17. Oktober 2008, 13:12:53
Ein internationales Forscherteam hat zwei Schwarze Löcher gleichzeitig sowohl im Röntgenbereich des Spektrums, als auch im sichtbaren Bereich beobachtet.

Im Zentrum des Interesses lag das "Flackern" des Lichtes, welches von der Umgebung des Schwarzen Loches ausgesandt wird. Ziel der Beobachtungen war es, diese schnellen Variationen der Strahlungsintensität im sichtbaren und Röntgen-Spektrum synchron zu vermessen. Beobachtungsobjekte ware die beiden Schwarzen Löcher Swift J1753.5-0127 und GX 339-4. Beide werden sehr eng von jeweils einem Stern umkreist (Umlaufperiode: 3,2 h und 1,7 d), wobei das Schwarze Loch konstant Materie vom Stern abzieht, wie auf dem Bild unten illustriert.

Die Verdichtung der Sternmaterie bei seinem Sturz ins Schwarze Loch erzeugt die beobachteten, variablen EM-Emissionen. Die neuen Beobachtungen ergaben ein überraschendes, sich wiederholendes Muster in der Abstrahlung von Röntgenlicht und sichtbarem Licht: Vor jedem hellen Aufflackern im Röntgenbereich wird das sichtbare Licht erst schwächer, um dann in einem hellen Blitz aufzuleuchten, um schließlich wieder sehr schnell sehr schwach zu werden.

Bisher dachte man, die Emission des sichtbaren Lichts wäre ein sekundärer Effekt, der durch die Röntgenstrahlung erzeugt werde.

Nun scheint es so, als hätten die Strahlungsausbrüche im Sichtbaren und im Röntgen die selbe Ursache. Als wahrscheinlichste Ursache für das Phänomen kommen derzeit die extrem starken magnetischen Felder in der Umgebung des Schwarzen Lochs in Frage, welche Energie erst für eine gewisse Zeit aufnehmen können, um sie dann ruckartig wieder freizugeben Dies geschieht entweder in Form von mehreren Millionen Kelvin heißem Plasma (sendet Röntgenstrahlung aus) oder durch geladene, hochenergetische Partikelströme (führt zur Emission von sichtbarem Licht). Dieses Modell würde somit die Regelmäßigkeit der Licht- und Röntgenemissionen erklären.

Durchgeführt wurden die Beobachtungen mit dem VLT der ESO und der Hochgeschwindigkeitskamera ULTRACAM, sowie mit dem Rossi X-Ray Timing Explorer (http://de.wikipedia.org/wiki/Rossi_X-ray_Timing_Explorer)


(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038138.jpg)
Credit: ESO/L. Calçada

Danke für den Hinweis, Jerry! :)

Mehr:
http://www.physorg.com/news143287642.html
http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/pr-36-08.html
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Hansjuergen am 28. Oktober 2008, 21:32:44
Ich denke einmal das diese Pressemitteilung über die Verschmelzung von Neutronensternen einen gewaltigen Schritt nach Vorne in der Astrophysik ist und hier in diesen Thread gehört:

Wie Neutronensterne verschmelzen
Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik

28. Oktober 2008

Wenn zwei Neutronensterne in unserem Universum kollidieren, ist das ein seltenes aber unglaublich energiereiches Ereignis. Was aber passiert genau bei diesem Prozess, der am Ende ein neues Schwarzes Loch entstehen lässt? Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut, AEI) können diese Frage jetzt beantworten. Sie veröffentlichten die erste vollständige und präzise Simulation des komplexen Prozesses.

Weiter hier:http://www.astronews.com/news/artikel/2008/10/0810-038.shtml

Natürlich ist dies nur eine Simulation eines gewaltigen Vorganges aber zeigt einen Weg der vielversprechend ist.

Hansjürgen
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Hansjuergen am 12. November 2008, 22:20:51
 Black Hole Universe wurde jetzt von der EU bewilligt!

Vier Jahre lang sollen junge Wissenschaftler europaweit zusammen über Schwarze Löcher forschen. Das europäische Forschungsnetzwerk Black Hole Universe wurde jetzt von der Europäischen Union bewilligt und wird mit insgesamt 2,5 Millionen Euro gefördert. Koordiniert wird das Netzwerk vom Astronomischen Institut der Universität Erlangen-Nürnberg aus.
Weitere Infos hier: http://www.astronews.com/news/artikel/2008/11/0811-016.shtml

Hansjürgen
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 26. Dezember 2008, 14:06:37
[split] [link=http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=.0][splithere][/link][splithere_end]
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 30. März 2009, 21:33:20
Können Schwarze Löcher ihr Wachstum selbst regulieren? Wie werden die Jets produziert, die von supermassiven Schwarzen Löchern im Zentrum aktiver Galaxien (z.B. Quasaren) ebenso ausgehen, wie von machen stellaren Schwarzen Löchern.
 
Im Hinblick auf diese Fragen haben Astronomen nun mit Hilfe des Röntgen-Weltraumteleskops Chandra neue Erkenntnisse gewonnen. Beobachtet wurde das stellare Schwarze Loch GRS 1915+105 (Bild unten). Dieses spezielle Schwarze Loch erzeugt Jets und wird daher auch als "Mikro-Quasar" klassifiziert. GRS 1915 hat ungefähr die vierzehnfache Sonnenmasse und ernährt sich von Material eines nahegelegenen Begleitsterns, welches eine Akkretionsscheibe um GRS 1915 bildet.

Die Jets von GRS 1915 erlöschen in unregelmäßigen Abständen, werden aber später auch wieder "angeschaltet". Die neuen Beobachtungen deuten nun auf einen Zusammenhang mit mächtigen Winden in der Akkretionsscheibe hin, die ungefähr den gleichen Betrag an Masse aus dem System abführen wie die Jets. Sobald diese Winde aufkommen, schalten sich die Jets ab und werden erst wieder aktiviert, wenn die Winde schwächer werden.

"Wir denken, die Jets und der Wind um das Schwarze Loch befinden sich in einem Art Tauziehen miteinander", sagt der Astronom Jospeh Neilsen, der Hauptautor der Veröffentlichung. Aus noch unbekannten Gründen gewinnt mal das eine Phänomen die Oberhand und mal das andere. Das deutet darauf hin, dass das Schwarze Loch seine Masseaufnahme durch diese Prozesse selbst regulieren kann. Julia Lee, die Ko-Autorin des Papers, meint dazu: "Es sieht so aus als könnten sich Schwarze Löcher besser selbstregulieren als die Finanzmärkte!"

Interessant sind diese Beobachtungen auch, weil ganz ähnliche Prozesse in der Umgebung von millionenmal so schweren supermassiven Schwarzen Löchern stattfinden müssten. Dieselben Prozesse finden dort allerdings auf einer ganz anderen Zeitskala statt (Jahrtausende statt Tage), sodass sie an Hand eines stellaren Schwarzen Lochs sozusagen im Zeitraffer studiert werden können.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038137.jpg)
Credit: X-ray (NASA/CXC/Harvard/J.Neilsen); Optical & IR (Palomar DSS2)
http://www.chandra.harvard.edu/press/09_releases/press_032509.html

Weiß jemand von euch mehr zu diesen Winden in der Akkretionsscheibe? Wodurch werden sie erzeugt? Handelt es sich um eine Art Sonnenwind, also um einen recht energetischen Teilchenstrom, der aus den inneren Akkretionszonen emittiert wird und darauf hin weiter außen liegendes Material wegdrückt. Oder geht es vielmehr um elektromagnetischen Strahlungsdruck oder gar magnetische Interaktionen?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 31. März 2009, 06:23:10
Moin Timo,

interessant, aber das mit den *Winden* verstehe ich nicht.

Ein *SL* zieht aus seiner Umgebung durch Gravitation Materie an. Diese Materie *fällt* aber nicht direkt in´s *SL*, sondern wird durch Kreisbahnen zum Ereignishorizont geführt. Dieser Ablauf erfolgt geordnet (Drehimpulserhaltungsgesetz) und es bildet sich um die Äquatorzone des *SL* eine Akkretionsscheibe. In dieser *AS* bilden sich örtliche Turbulenzen durch Magnetfelder.
Das *SL* rotiert schnell und Materie in den Turbulenzen kann nicht sämtlich in´s *SL* gezogen werden; es wird an den Polachsen abgeleitet, das sind dann die Jets. Wenn bei *GRS 1915+105* nun Materie im Intervall abgezogen wird, also mal sämtliche Materie und mal nur ein Teil der Materie, könnte es zu diesem Effekt kommen.

Wo sollten dann diese Winde entstehen bzw. in welcher Entfernung vom Ereignishorizont müssten sie sich befinden?

Jerry     

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 31. März 2009, 12:02:21
Wo sollten dann diese Winde entstehen bzw. in welcher Entfernung vom Ereignishorizont müssten sie sich befinden#ß

Hallo Jerry,

viel kann ich da im Moment auch nicht zu sagen. Es sollte sich aber um einen Prozess handeln, der eher in den äußeren Bereichen der Akkretionsscheibe stattfinden sollte. Wenn ich mal aus einem anderen Paper (http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0811/0811.2963v1.pdf) zitieren darf:

Zitat
We also show that the MIR emission of
GRS 1915+105 is strongly variable; it is likely correlated to the soft X-ray emission as it increases
in the soft state. We suggest that, beside the dust emission, part of the MIR excess in the soft state
is non-thermal, and could be due either to free-free emission from an X-ray driven wind or X-ray
reprocessing in the outer part of the accretion disc.

Hier wurde also dasselbe Schwarze Loch unter die Lupe genommen. Die Akkretionsscheibe wurde damals mit Spitzer beobachtet und man stellte Infrarotemissionen fest, die nicht den thermischen Emissionen der Scheibe zugeordnet werden können. Wenn ich es richtig verstehe, sehen die Autoren eine Möglichkeit der Erklärung in einem von Röntgenstrahlung befeuerten "Wind" aus freien Elektronen, der Wasserstoffwolken ionisiert und Bremsstrahlung emittiert (free-free emission). Wenn ich an den Original-Aufsatz aus Nature drankomme, kann ich eventuell mehr sagen.

Gruß,
Timo
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 31. März 2009, 12:15:10
Moin Timo,

aber allgemein angenommen wird doch, dass die Materie-Ionisation erst in unmittelbarer Nähe des Ereignishorizontes (Schwarzschildradius) beginnt. Weiter aussen in der Akkretionsscheibe ist doch die Dichte noch viel zu gering und die Reibung zu schwach. Der Beweis liegt doch darin, dass die Scheibe erst ab ihrer Mitte, von aussen nach innen betrachtet, thermisch strahlt.

Jerry   
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 31. März 2009, 13:17:05
Hallo Jerry,

das stimmt, aber es können ja unterschiedliche Ionisationsprozesse am Werk sein. Dicht am Ereignishorizont werden thermische Prozesse im Vordergrund stehen. Weiter draußen kann Materie auch durch hochenergetische Teilchen oder eben z.B. Röntgenstrahlung ionisiert werden. Wenn ich Zeit habe, werde ich nochmal auf Spurensuche gehen.

Gruß,
Timo
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Corsar am 01. April 2009, 10:53:21
Bonjour, so ein >SL<, on groß oder klein, holt sich ja Futter von einem Stern und saugt den aus, bis nichts mehr übrig ist.
Das Material, aus dem der Stern ist ja wohl hauptsächlich Wasserstoff und dann die schwereren Elemente.
Was ist dann eigentlich in den Jets des >SL<- Ist da eigentlich nur ionisierter Wasserstoff oder nur schwerere Elemente? Jac   
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 01. April 2009, 11:28:52
Hallo Jac,

ich würde vermuten das sich die Jets auch "einfach" nur aus der Akkretionsscheibe speisen und damit auch deren Zusammensetzung widerspiegeln dürften.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 01. April 2009, 14:26:50
Hallo Jac und Daniel,

im Grund bestehen die Jets natürlich aus dem Material der Akkretionsscheibe. Während in diesem aber auch schwere Elemente enthalten sein können, ist dies bei den Jets nicht mehr der Fall.

Woraus diese bestehen war der Gegenstand jahrzehntelanger Debatten. Die beiden konkurrierenden Modelle gingen zum einen von Elektron-Positron-Paaren aus, zum anderen von Elektronen und Protonen.

Neuere Beobachtungen (z.B. mit Swift (http://www.physorg.com/news79361214.html)) deuten auf letzteres hin. Der Strom aus Protonen und Elektronen (also im Grunde ionisierter Wasserstoff) kann mit 99,9 Prozent der Lichtgeschwindigkeit ausgestoßen werden und im Falle von supermassiven Schwarzen Löchern Millionen Lichtjahre in den Weltraum reichen.

Höchstwahrscheinlich sind, durch extreme Raumzeit-Verzerrungen in der Nähe des Schwarzen Loches, verdrehte Magnetfelder der Motor hinter den Jets. Diese reißen geladene Teilchen aus der Akkretionsscheibe und beschleunigen sie auf nahezu Lichtgeschwindigkeit. Die Magnetfeldlinien verlaufen spiralförmig in gegenübergesetzter Richtung weg vom Schwarzen Loch. Die daraus folgende Spiralbewegung der Teilchen konnte ebenfalls schon beobachtet werden (http://www.space.com/scienceastronomy/080428-mm-black-hole-blazar.html).

Da es sich um starke Magnetfelder handelt könnten vermutlich ein paar Alphateilchen mit von der Partie sein.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 04. Mai 2009, 15:33:12
Im Portal gibt es einen schönen Artikel zu Schwarzen Löchern in unserer Galaxie, die ehemals Kerne von kleineren (Proto-)Galaxien waren, welche von der Michstrasse geschluckt wurden, bzw. diese überhaupt erst bildeten: http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/03052009095649.shtml
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Polsaris am 01. Juni 2009, 18:43:41
Ich möchte noch mal auf den anfang des artikels eingehen. dort wurde über die zeitverschiebung philosophiert, die auf die vergrößerung der masse und gravitation zurückzuführen wäre.

im prinzip stimme ich mit der aussage überein, das sich die zeit verschiebt. jedoch, das die zeit fast zum stehen kommt, wäre doch zu weit her geholt. meiner meinung nach kann die zeit nicht stehen bleiben. die massekräfte könnten noch so hoch sein, jedoch zum stillstand könnte es nur dann beinahe kommen, wenn sich die masse auf unser ganzes universum auswirken würde. alles müsste zu einem riesigen schwarzen loch werden und nur dann könnte im centrum die zeit vermutlich stehen bleiben. ihr könnt mich gern berichtigen, wenn ich mit der aussage falsch liege. ich geh nur rein logisch vor von der annahme, das alles immer in bewegung ist. bewegung bedeutet zeit, die vergeht. nur, wenn man dieser bewegung zu 100% entgegenwirken kann, dann wäre zeit stillstehend. da im centrum keine bewegung existiert, also am nullpunkt, wäre auch dort keine zeit vorhanden. wie gesagt... allein ein schwarzes loch unter vielen, ist meiner meinung nach nicht dazu fähig, die raumzeit ausser kraft zu setzen. ganz im gegenteil. unter umständen könnte es diese sogar beschleunigen. wie gesagt.. berichtigt mich, wenn ich falsch liege, denn das thema interessiert mich doch sehr.

mfg Polsaris
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 01. Juni 2009, 22:12:33
Hallo Zusammen,

hier ein neuer Beitrag aus dem Raumfahrer.net
über die Erforschung der schwarzen Löcher.

http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/31052009161440.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/31052009161440.shtml)

unten kann man lesen, wie das Röntgenteleskop  ausgerüstet gerüstet ist:
http://www.esa.int/esaCP/GGGLOGJPEIC_Germany_0.html

Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 02. Juni 2009, 10:24:06
allein ein schwarzes loch unter vielen, ist meiner meinung nach nicht dazu fähig, die raumzeit ausser kraft zu setzen. ganz im gegenteil. unter umständen könnte es diese sogar beschleunigen.

Hallo Polaris,

willkommen im Forum! Leider verstehe ich nicht gant worauf du hinauswillst. Das Schwarze Loch setzt jedenfalls nicht die "Raumzeit außer Kraft".

Zur Zeit und Bewegung: Klar gibt es immer Bewegung. Jedoch ist es eine Frage der Perspektive, wann sich etwas wie schnell bzw. ob überhaupt bewegt.

Fällt jemand in ein Schwarzes Loch mag es für einen äußeren Beobachter so scheinen, als würde für den Fallenden die Zeit stillstehen. Für den Hineinfallenden selbst vergeht die Zeit ganz normal.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 05. Juli 2009, 21:00:05
Astronomen haben mit Hilfe des Röntgen-Weltraumteleskops der XMM-Newton der ESA womöglich eine neue Klasse von Schwarzen Löchern entdeckt.

Das neu entdeckte Schwarze Loch bekam den Namen HLX-1 und befindet sich in der Randregion der Spiralgalaxie ESO 243-49, wie hier auf diesem Bild zu sehen:

(http://www.raumfahrer.net/news/images/HLX1.jpg)
Credit: ESA/ Heidi Sagerud

HLX-1 ist das bläuliche Objekt über der von der Erde rund 220 Mio. Lichtjahre entfernten Galaxie.

Das neue Schwarze Loch hat eine Masse von rund 500 Sonnenmassen und liegt damit zwischen den beiden bekannten Größenklassen von Schwarzen Löchern, den stellaren Schwarzen Löchern mit wenigen Sonnenmassen und den supermassiven Schwarzen Löchern, die einige Milliarden Sonnemassen schwer werden können.

HLX-1 steht für Hyper-Luminous X-ray source 1 (dt. etwa: Superhelle Röntgenquelle 1) und ist der bisher der beste Hinweis auf die Existenz von Schwarzen Löchern der Mittelklasse, über deren Vorkommen lange spekuliert wurde.

Da man nun wenigstens eines dieser mittelschweren Schwarzen Löchern entdeckt hat, erhalten Theorien auftrieb, die die Entstehung von supermassiven SLs in den Zentren von Galaxien mit der Verschmelzung von mehreren mittelschweren SLs erklären.  

http://www.esa.int/esaCP/SEMZGM1P0WF_index_0.html

Mir stellt sich dabei allerdings die Frage, auf welchem Wege denn nun diese mittelschweren Schwarzen Löchern entstehen?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rashid am 05. Juli 2009, 22:27:11
Mir stellt sich dabei allerdings die Frage, auf welchem Wege denn nun diese mittelschweren Schwarzen Löchern entstehen?

Die Aussage "in der Randregion der Spiralgalaxie" läßt mich vermuten, von einer der vielen umherschwirrenden Zwerggalaxien. Diese sind ja leider bisher noch sehr stiefmütterlich untersucht. Prinzipiell sollten sich dort ja auch zentrale schwarze Löcher bilden.

Man muß die Untersuchung des Objekts in anderen Spektralbereichen abwarten um zu klären ob es dort dazu eine solche Zwerggalaxie gibt oder nicht. Leider erscheint das bei der vorliegenen Stellung (Nähe zu Scheibe und Bulge) schwierig.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 17. Juli 2009, 13:43:13
...

Mir stellt sich dabei allerdings die Frage, auf welchem Wege denn nun diese mittelschweren Schwarzen Löchern entstehen?
Das wird nach dem vermeintlichen Nachweiß der mittelschweren schwazen Löcher einer der spannenden Fragen der Zukunft.

Da stellare schwarze Löcher in ihrer Masse bei ca. 100 Sonnenmassen eine Obergrenze zu haben scheinen ist es schwer zu erklären, wie auf dieses Weiße solch mittelschweren SLs entstanden sein sollen.

Supermassive SLs in den Zentren der Galaxien mit ihren millionen- und milliardenfachen Sonnenmassen stammen aus der Frühzeit des Universums und sind wahrscheinlich nicht Folge der Galaxienbildung, sondern umgekehrt.

Es ist insofern spannend weitere dieser mittleschweren SLs zu finden um deren Masserange zu bestimmen.
Sind diese Produkte aus Kollisionen mehrer stellarer schwarzer Löcher oder (bezogen auf ihre Ursache) eher verwandt mit den supermassiven SLs?

Eine weitere Klasse von SLs sind die sogenanten primordialen SLs, mit vergleichsweise sehr geringen Masse und Größe. Zwischen diesen (hypotetischen) primordialen SLs, ebenfalls Ergebnis der Geburtswehen des Universums und stellaren SLs klaftt aber ebenfalls eine "Lücke".
Es wäre spannend auch in dieser fehlenden Klasse Hinweise auf SLs zu finden (auch wenn das wirklich Zufall wäre).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rashid am 20. Juli 2009, 23:15:12
hallo pham,

ich sehe daß etwas anders. Meiner Meinung nach haben alle sogenannten Schwarzen Löcher ihren Ursprung ausschließlich in kollabierten Sternleichen, auch die Supermassiven.

Alle über der Grenze für stellare Schwarze Löcher liegenden sind allein durch Verschmelzung entstanden.

Bildet sich in einem Sternhaufen ein erstes stellares Schwarzes Loch, so bildet es die Keimzelle für ein zentrales Schwarzes Loch und damit für die Bildung einer kleinen Galaxie. (Aufgrund der heute höheren Metallizität des kosmischen Mediums eher selten)

Jedes in einer Galaxie gebildete stellare Schwarze Loch wandert ins Zentrum und verschmilzt dort mit dem zentralen. Bei der nahen Begegnung zweier Galaxien können deren zentrale Schwarze Löcher wiederum verschmelzen, was das Wachstum der Großen enorm beschleunigt.

Da die Mehrzahl aller Galaxien jedoch sogenannte Zwerggalaxien sind liegen deren zentrale Schwarze Löcher nur im Mittelfeld.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 21. Juli 2009, 11:07:38
Jedes in einer Galaxie gebildete stellare Schwarze Loch wandert ins Zentrum und verschmilzt dort mit dem zentralen.

Hallo rascha,

durch welchen Mechanismus sollen denn alle stellaren SLs zum zentralen SL wandern? Und auf welchen Zeitskalen?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 21. Juli 2009, 11:15:42
Die Frage ist berechtigt. Alle stellare Materie wandert ja auch nicht zum zentralen SL, sondern umkreist es höflich.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 21. Juli 2009, 13:06:11
hallo pham,

ich sehe daß etwas anders. Meiner Meinung nach haben alle sogenannten Schwarzen Löcher ihren Ursprung ausschließlich in kollabierten Sternleichen, auch die Supermassiven.

...
Auf welcher Grundlage basiert diese Annahme?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rashid am 21. Juli 2009, 21:05:24
Hier zuerstmal ein Artikel aus dem raumfahrer.net selbst, geschrieben von Martin Ollrom:
http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/16012005140353.shtml

<zitatanfang>
16. Januar 2005:
Chandra: Tausende schwarze Löcher

Laut neuen Ergebnissen des NASA Röntgenteleskopes Chandra, sollen mehrere tausend schwarze Löcher das super massive schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie umkreisen.

Ist das der Fall, wäre es die höchste Dichte von schwarzen Löchern auf so "engen" Raum wie nirgends sonst in unserer Galaxie. Diese, relativ kleinen, schwarzen Löcher lassen darauf schließen, dass sie im Laufe von mehreren Milliarden Jahren in das galaktische Zentrum unserer Galaxie gewandert sind. Ein solcher stellarer Friedhof von schwarzen Löchern wurde schon mehrere Jahre vorausgesagt, dies ist jedoch der Beweis dafür das es ihn wirklich gibt.

...

Im Umfeld von 70 Lichtjahren um dieses schwarze Loch wurden mehrere tausend Röntgenstrahlen-Quellen entdeckt, die sehr aktive schwarze Löcher oder Neutronen-Sterne sind. Der Unterschied zwischen schwarzes Loch oder Neutronen-Stern liegt im Röntgenstrahlen-Ausstoß.

Die schwarzen Löcher/Neutronen-Sterne liegen so nahe beim super massiven schwarzen Loch, dass sie teilweise verschluckt werden, dies geschieht nach Schätzungen alle Million Jahren einmal. Es ist anzunehmen, dass schon viele schwarze Löcher "verschlungen" wurden und so das massive schwarze Loch noch einmal mit Masse bereicherten. Zurzeit besitzt dieses schwarze Loch die Masse von 3.7 Millionen Sonnen.
<zitatende>

Link zur Chandra Site
http://chandra.harvard.edu/photo/2005/gctr_bin/index.html

Hier wird auch der Effekt des nach innen Wanderns erklärt.

Ich verweise auch auf eine etwas ältere Veröffentlichung von Brad Hansen von der University of California in Los Angeles und Milos Milosavljevic vom California Institute of Technology in Pasadena aus dem Sommer 2003. Sie untersuchten einen Sternhaufen nahe dem Zentrum unserer Milchstraße.
 
http://arxiv.org/abs/astro-ph/0306074

"Die Untersuchungen der Bewegung der Sterne in dem Haufen zeigen, dass sie sich in rascher Bewegung um ein Schwarzes Loch mit einer Masse von 1.000 bis 10.000 Sonnenmassen befinden. Dieses Schwarze Loch ist offenbar gemeinsam mit den Sternen entstanden - und zieht nun die Sterne mit in den Einflussbereich des supermassereichen Schwarzen Lochs hinein. Die Schwerkraft des kleineren Schwarzen Lochs hält dabei den Sternhaufen zusammen.

"Wenn wir davon ausgehen, dass wir uns nicht an einem speziellen Zeitpunkt der galaktischen Geschichte befinden, dann kommen solche Vorgänge vermutlich immer wieder vor - vielleicht alle paar Millionen Jahre", argumentiert Hansen. Auf diese Weise könnte also das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße - und auch die Schwarzen Löcher in anderen Galaxien - ständig mit Masse angereichert werden."

Andere Quellen:
http://www.virginia.edu/topnews/releases2006/20060406blackhole.html
http://stardate.org/resources/news/blackholes/200801b.html
http://www.cfa.harvard.edu/news/2009/pr200912.html
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 21. Juli 2009, 22:13:48
Hallo rascha,

damit wäre erklärt, warum SLs, die sich in der Nähe des zentralen SLs gebildet haben, zu diesem hinwandern (können). Das heißt aber noch lange nicht, dass alle stellaren SLs in einer Galaxie irgendwann mit dem supermassiven im Zentrum verschmelzen, wie du oben behauptet hast.

Ansonsten stimme ich dir zu: Irgendetwas muss mal kollabiert sein, damit ein SL entsteht. Bei stellaren SLs sind es die Kerne von Sternen, bei intermediären und supermassiven SLs wissen wir's nicht so genau. Klar ist vorstellbar, dass auch Milliarden von Sonnenmassen schwere SL durch Verschmelzungen mit kleinen SLs entstanden sind. Jedoch ist das Problem bei diesem Modell, dass diese Form des Wachstums sehr lange dauert. Wie du selbst oben beschrieben hast, brauchen selbst die stellaren SLs aus der Umgebung von Sagittarius A* Milliarden von Jahren um diesem nahe zu kommen.

Da wir aber supermassive SLs (Quasare) bereits aus der Frühzeit des Universums kennen, stellt sich mir die Frage, ob überhaupt genug Zeit war, um so diese durch Massenakkretion und Verschmelzung mit anderen SLs zu bilden.

Andererseits deutet die Existenz von Quasaren auf eine massive Wachstumsphase des SLs hin. Eine Rate von ein paar dutzend Sonnenmassen jedes Jahr reicht ja schon, um nach ein paar Milliarden Jahren supermassive SLs im Bereich von 1010 Sonnenmassen entstehen zu lassen.

Gruß,
Timo
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 22. Juli 2009, 15:26:47
Noch ein Nachgedanke zum Wachstum von Schwarzen Löchern: Einen nicht unwesentlichen Faktor könnte die Dunkle Materie darstellen.

Leider wissen wir nichts über diese, außer, dass sie eine Masse hat. Daher kann man in dieser Frage nur spekulieren. Vielleicht sind ja die ersten Schwarzen Löcher sogar aus kollabierenden Wolken von Dunkler Materie entstanden?

Da Dunkle Materie ja anscheinend weder der elektromagnetischen Kraft, noch der starken Kernkraft in irgendeiner Weise ausgesetzt ist - was würde einen Klumpen von Dunkler Materie eigentliche davon abhalten sofort unter seiner Eigengravitation zu einem SL zu kollabieren? Es gäbe ja schließlich keine Kraft, die den Kollaps stoppen könnte, wie im Fall von Sternen oder auch Neutronensternen.

Das einzige was in Frage kommen würde, wäre das Pauli-Prinzip, das verhindern würde, dass zwei Teilchen am gleichen Ort den gleichen Quantenzustand einnehmen. Auf diese Weise würde ein Entartungsdruck (degeneracy pressure) aufgebaut, der dem Gravitationsdruck entgegen wirken würde. Das kennen wir aus z.B. Braunen Zwergen oder Neutronensternen.

Probleme dabei:
1. Das Pauli-Prinzip gilt nur für Fermionen. Wir wissen nicht, ob Dunkle Materie fermionisch ist.

2. Wird die Dichte hoch genug, kann auch der Entartungsdruck nichts mehr ausrichten. Die Ansammlung kollabiert irgendwann zwangsläufig.

3. Sollte es diese entartete Form der Dunklen Materie geben, müsste es theoretisch irgendwo extrem dichte Klumpen von Dunkler Materie geben. Sollte es diese wiederum geben oder gegeben haben, kann man davon ausgehen, dass einige in der Nähe normaler Materie sind. Auf Grund der großen Schwerkraft, die von diesem Dunkle-Materie-Klumpen ausgeht, würde normale Materie zu diesem hin und in diesen rein gezogen, wobei die normale Materie sich aufhitzen würde, was wir wiederum beobachten könnten.

4. Auch wissen wir nicht, ab wann es im Universum Dunkle Materie gegeben hat, oder

5. wie sich Teilchen der Dunklen Materie verhalten, wenn sie stark verdichtet werden.

Hell, wissen wir wenig!
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 22. Juli 2009, 19:23:42
Hallo Timo

Auf Grund der großen Schwerkraft, die von diesem Dunkle-Materie-Klumpen ausgeht, würde normale Materie zu diesem hin und in diesen rein gezogen,

Unabhängig von unserem Unwissen was Dunkle Materie denn nun ist, halte ich diese Aussage für schwierig. Gehen wir davon aus, dass diese zusätzliche Gravitation von Materie kommt. Wir kennen aber noch nicht die Bausteine dieser Materie. Wie kann man dann die Aussage "große Schwerkraft" verstehen? Pro Teilchen? Pro Raumgebiet?
Wir wissen nur, dass es insgesamt "viel" zusätzliche Schwerkraft im Universum gibt. Wenn man von Materie als Quelle ausgeht, kann man aber aus dieser Gesamtheit an Gravitation nicht schließen, dass sie sie "stärker" wäre pro Raumeinheit oder Teilchen, verglichen mit gemeiner Materie.

Wie du sagst: Wir haben keine Ahnung.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 23. Juli 2009, 09:29:52
Noch ein Nachgedanke zum Wachstum von Schwarzen Löchern: Einen nicht unwesentlichen Faktor könnte die Dunkle Materie darstellen.

Leider wissen wir nichts über diese, außer, dass sie eine Masse hat. Daher kann man in dieser Frage nur spekulieren. Vielleicht sind ja die ersten Schwarzen Löcher sogar aus kollabierenden Wolken von Dunkler Materie entstanden?

Da Dunkle Materie ja anscheinend weder der elektromagnetischen Kraft, noch der starken Kernkraft in irgendeiner Weise ausgesetzt ist - was würde einen Klumpen von Dunkler Materie eigentliche davon abhalten sofort unter seiner Eigengravitation zu einem SL zu kollabieren? Es gäbe ja schließlich keine Kraft, die den Kollaps stoppen könnte, wie im Fall von Sternen oder auch Neutronensternen.

...

Der Clou bei diesem Gedankenspiel wäre, dass derart schwarze Löcher anscheinend aus dem Nichts heraus entstehen würden.
Wären wir in der Nähe einer derart kollabierenden Ansammlung dunkler Materie, würde sich dass zunächst lediglich durch auftretende Gravitationswellen bemerkbar machen, die keine offensichtliche Quelle zu haben scheinen .. um dann "vor unseren Augen" anscheinend ohne Vorläuferstern oder sonstiges ein schwarzes Loch entsteht, dass sich in seiner Wirkung dann durch nichts unterscheiden von schwarzen Löchern die aus "herkömmlicher" Materie entstanden sind.

...
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 26. Juli 2009, 13:33:15
Wenn man von Materie als Quelle ausgeht, kann man aber aus dieser Gesamtheit an Gravitation nicht schließen, dass sie sie "stärker" wäre pro Raumeinheit oder Teilchen, verglichen mit gemeiner Materie.

Hallo Daniel,

da habe ich mich wohl unglücklich ausgedrückt. Es ging mir nicht darum, die Gravitation der Dunklen Materie mit der normaler, baryonischer Materie zu vergleichen. Warum sollte da ein Unterschied bestehen?

In meinem, wie Pham es treffend ausgedrückt hat, Gedankenexperiment, ging es darum zu fragen, was passiert, wenn hypothetische Teilchen der Dunklen Materie abkühlen und sich verdichten. Hat man einmal eine relativ lokalisierte Masse an Dunkler Materie, wäre vorstellbar, dass diese baryonische Materie (Gas, Staub, Sternmaterie, etc.) anzieht, was wiederum beobachtbar wäre. Also ähnlich wie bei der Sternentstehung oder bei Neutronensternen in Doppelsystemen.

Der fragliche Satz müsste also lauten:
Zitat
Auf Grund der großen Schwerkraft, die von diesem Dunkle-Materie-Klumpen ausgeht, würde normale Materie zu diesem hin und in diesen rein gezogen, wobei die normale Materie sich aufhitzen würde, was wir wiederum beobachten könnten.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 27. Juli 2009, 18:31:55
Hallo Kreuzberga

Woher weiß man eigendlich, das das Material in einem SL unendlch stark verdichtet wird und nicht immer noch genau so dicht ist wie in einem Neutronenstern.
man kann doch den Durchmesser des verdichteten Materials
gar nciht messen weil man nicht hinter den Schwarzschildradius sehen kann.

Wenn ich mal den Schwarzschildradius der Sonne 2952km nehme, dann kann man sich ausrechnen wie viele Neutronensterne von 10-20km mit normaler Neutronensterndichte darin platz hätten ohne das man sie sehen würde. Was da zusammenkäme wären Locker über 100 Sonnenmassen.

Gruß Rene´

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 28. Juli 2009, 09:59:49
Zur Beantwortung der Frage, in welchen Zustand die Materie innerhalb eines schwarzen Lochs existiert, sollte man wissen, das schwrze Löcher zunächst nicht das Ergebnis von Beobachtungen waren, sondern mathematische Lösungen die sich aus der allgemeinen Relativitätstheorie ergeben.

Man hat eine Weile gebraucht bis man realisierte, dass sich bei schwarzen Löcher nicht nur um reine mathematische Spielereien von Grenzfällen der ART ergeben, sondern womöglich reale Objekte beschreiben.

Interessanterweise hebelt sich die Physik dabei aber selbst aus, da die ART die Physik zu dem (später so bestimmten) Schwarzschildradius (der Name ist ein ironisches Augenzwinkern der Physikgeschichte  ;) ) bestimmt, aber jede Physik im Inneren quasi ihre Gültigkeit verliert.
Die Frage nach dem physikalischen Zustand im Inneren eines schwarzen Lochs macht deswegen genauso weinig Sinn, wie die Frage nach der "Zeit vor dem Urknall" oder dem Zustand "außerhalb des Universums". Im Augenblick des Kollaps übersteigt die Gravitation alle Wert, wird quasi unendlich groß. Die Fluchtgeschwindigkeit wird somit nicht nur größer als die Lichtgeschwindigkeit, sondern unendlich groß.
Im Moment des Kollaps(!) verdichtet sich die Materie nicht nur zu einem Quark- und Gluonenbrei, sondern in dem Moment ist der totale Kollaps nicht mehr aufzuhalten. Es gibt keine Kraft der Welt mehr, die dieser Gravitation noch entgegenstehen könnte .. die übersteigt eine Dichte, die den raumbereich innerhalb des schwarzen Lochs quasi aus der Existenz abschnürt. Der "Abschnürpunkt wird dabei "Singularität genannt, die Konzentration des gesamten " darunterliegenden Raums" auf einen mathematischen Punkt, durch den die Masse des Kollapssars "durch" geht.
Was dann "dahinter" passiert bleibt praktisch jeder freien Phantasie überlassen ...

Aber ist wohl so, dass die Materie keinen weiteren stabilen Zustand findet, der dem eines Neutronen sterns ähnlich wäre. Wenn dieser Kollabiert, dann total. Keine Kraft mehr, die diesen Kollaps aufhalten kann.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 28. Juli 2009, 13:34:21
Hallo Pham

Man vermutet, dass der Gravitation im Inneren von schwarzen Löchern keine Gegenkraft mehr in der Lage ist die Dichte konstant zu halten und einen Kollaps zu verhindern.

Kannst mir natürlich auch ein Experiment(kein Theoretisches Model) auf der Erde zeigen
in dem das bestimmt wurde.

Oder kannst in den Schwarzschildradius reinschauen und den
Durchmesser des kompakten Objektes messen, mit dem man dann wenn man seine Masse kennt die Dichte ausrechnen kann.
Wenn die Dichte dann höher ist als bei einem Neutronenstern hast du und Albert Einstein gewonnen.

Wenn du etwas ähnliches nicht vorweißen kannst, soltest du nicht ausschließen, das bei der Neutronensterndichte schluß mit einer weiteren Kontraktion ist.

Gruß Rene´
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rashid am 28. Juli 2009, 20:55:55
Ich bitte nur darum den Unterschied zwischen mathematischer Modellvorstellung und realen Objekten nicht zu verwischen. In der realen Welt gibt es keine Unendlichkeiten und Singularitäten. Auch entsteht leicht Unsinn, wenn man zwei unvereinbare Modelle (allgemeine Relativitätstheorie und Quantenmechanik) vermengt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 28. Juli 2009, 21:37:46
Wenn die Dichte dann höher ist als bei einem Neutronenstern hast du und Albert Einstein gewonnen.´

Hallo René,

ich denke nicht, dass es hier um "gewinnen" oder "verlieren" geht. Wir betreiben hier keinen Wettkampf.

Du kennst ja die Chandrasekhar-Grenze, die angibt, ab welcher Masse ein Körper (z.B. der Kern eines Sterns) zu einem Neutronenstern kollabiert, statt zu einem Weißen Zwergen. Warum es diese Grenze gibt, ist auf jeden Fall spannend, aber recht gut verstanden (Stichwort: Entartungsdruck der Elektronen).

Neutronensterne werden in ihrem Inneren wahrscheinlich vom Entartungsdruck der Neutronen stabilisiert. Ich sage, wahrscheinlich, weil wir bis heute noch nicht so viel über das Innere von Neutronensternen wissen und weil wir auch theoretisch Materie in diesem Zustand noch nicht vollständig beschreiben können. (Stichwort: Zustandsgleichungen)

Wird die Masse des Objekts und damit die Dichte weiter erhöht, reicht dieser Neutron-Entartungsdruck nicht mehr aus, um der Gravitation etwas entgegenzusetzen. Diese Massengrenze nennt man äquivalent zur Chandrasekhar-Grenze, Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze.
Siehe dazu hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze


Wie kommst du eigentlich darauf:
Zitat
Wenn ich mal den Schwarzschildradius der Sonne 2952km nehme
 ???

Ich vermute mal, du hast irgendwo einen Dezimalfehler gemacht.

Schwarzschildradius:
r_s=\frac{2Gm}{c^2}

G: Gravitationskonstante
m: Masse der Sonne in kg
c: Lichtgeschwindigkeit in m/s

r_s_S_u_n=\frac{1,335\cdot10^{-10}\frac{m^3}{kg\cdot s^2}\cdot1,989\cdot10^{30}kg}{9\cdot10^{16}\frac{m^2}{s^2}}=\frac{2,655\cdot10^{20}}{9\cdot10^{16}}m=2950m=2,95km

Das reicht wohl nicht ganz für 100 Sonnenmassen aus degenerierter Materie.  ;)

@rascha: Du hast recht, wir sollten uns hier nicht in eine Diskussion über eine Theorie der Quantengravitation versteigern. Die Singularitäten/Unendlichkeiten, zu der bestimmte Lösungen der Einsteinschen Feldgleichungen führen, sind schon unbefriedigend und deuten darauf hin, dass die Theorie hier an ihre Grenzen stößt. Für die Frage, bzw. Behauptung von René ist das aber hier nicht relevant.

edit:
@René: Auch eine grundsätzliche Diskussion über das Für und Wider der ART gehört hier nicht hin. Jedenfalls nicht in diesen Forenbereich.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 29. Juli 2009, 21:20:44
Vom Thema abweichende Antworten wurden zunächst auf die "Baustelle" verschoben. Die Antworten wurden nicht gelöscht und tauchen wieder auf, wenn wir einen neuen, passenderen Ort für sie gefunden haben.

Hier geht es um Schwarze Löcher.

Insgesamt haben wir hier im Forum keinen richtigen Platz, um über so genannte "alternative Theorien" zu diskutieren, die den weithin anerkannten und vielfach bestätigten physikalischen Konzepten widersprechen. Unsere "Konkurrenz", das Forum von Astronews, hat für solche Fragen einen eigenen Bereich eingerichtet: http://www.astronews.com/forum/forumdisplay.php?f=39 Ich denke, dass es wenig Sinn macht, grundsätzlich über die ART zu diskutieren, ohne sie vorher mathematisch zumindest nachvollzogen zu haben.

Weitere vom Thema abweichende Antworten werden gelöscht.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 30. Juli 2009, 09:03:14
Hallo Kreuzberga
Du hast recht der Schwarzschildradius der Sonne ist kleiner.
Bin beim Googeln bin ich in der Trefferliste auf das gestoßen und dachte es wird schon stimmen.

Ereignishorizont – Wikipedia
Der Radius des Ereignishorizontes heißt Schwarzschild-Radius. ... ´
Für die Masse der Sonne beträgt er 2952 km, für die der Erde nur noch 9 mm. ...
de.wikipedia.org/wiki/Ereignishorizont

Auf der Seite selbst heißt es natürlich auch 2,952km
Ist wohl nur ein Schreibfehler von Wikipedia gewesen.


Gruß Rene
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Meagan am 09. August 2009, 19:05:17
Ich habe eine winzige Frage, die warscheinlich auch ganz einfach zu beantworten ist.

Also, was hinter dem Schwarzschildradius verschwindet ist nicht mehr zu sehen. Gilt das auch für Röntgenstrahlen ?

Wenn Materie in ein schwarzes Loch fällt, kann man ja anhand der Röntgenstrahlen ein letztes "aufflackern" beobachten. Wenn aber hinter dem Schwarzschildradius nichts mehr nach außen dringt, heißt das , daß diese Materie kollabiert, bevor sie in das schwarze Loch fällt. Wie kann man das verstehen ?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 10. August 2009, 13:03:44
Hallo Meagan,

ich verstehe, ehrlich gesagt, deine Frage nicht. Die Röntgenstrahlung entsteht, weil Materie in unmittelbarer Umgebung des SL stark verdichtet wird.

Gruß,
Timo
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 10. August 2009, 13:16:49
Ich habe eine winzige Frage, die warscheinlich auch ganz einfach zu beantworten ist.

Also, was hinter dem Schwarzschildradius verschwindet ist nicht mehr zu sehen. Gilt das auch für Röntgenstrahlen ?

Wenn Materie in ein schwarzes Loch fällt, kann man ja anhand der Röntgenstrahlen ein letztes "aufflackern" beobachten. Wenn aber hinter dem Schwarzschildradius nichts mehr nach außen dringt, heißt das , daß diese Materie kollabiert, bevor sie in das schwarze Loch fällt. Wie kann man das verstehen ?
Röntgenstrahlung ist ebenso eine Art elektromagnetischer Strahlung wie Licht, Radio-, UV- und Gammastrahlung und unterliegt insofern den gleichen Gesetzmäßigkeiten.
Wenn Nichts einem schwarzen loch entkommen kann (also weder Energie noch Materie), dann ebenso Röntgenstrahlung (als Energieform).
Die Röntgenstrahlung die man (unter Anderem) womöglich in der Nähe von schwarzen Löchern beobachtet, entsteht grob gesagt dadurch, dass Matrie, die sich einem schwarzen Loch auf "kollionskurs" nährern durch die immer stärkere Gravitation immer weiter beschleunigt bis nahe an die Lichtgeschwindikeit und sich dabei durch reibung extrem aufheizt kurz bevor sie den Ereignishorizont passiert.
Dabei werden Temperaturen erreicht, die Röntgen- und gar Gammastrahlung emittieren lassen.
Diese kann man auf der Erde (bzw. über der Erdatmosphäre) messen und bei genügend hoher Energieauflösung der Detektoren einer Temperatur zuordnnen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 10. August 2009, 14:34:04
Hallo Pham

Man vermutet, dass der Gravitation im Inneren von schwarzen Löchern keine Gegenkraft mehr in der Lage ist die Dichte konstant zu halten und einen Kollaps zu verhindern.

Kannst mir natürlich auch ein Experiment(kein Theoretisches Model) auf der Erde zeigen
in dem das bestimmt wurde.

Oder kannst in den Schwarzschildradius reinschauen und den
Durchmesser des kompakten Objektes messen, mit dem man dann wenn man seine Masse kennt die Dichte ausrechnen kann.
Wenn die Dichte dann höher ist als bei einem Neutronenstern hast du und Albert Einstein gewonnen.

Wenn du etwas ähnliches nicht vorweißen kannst, soltest du nicht ausschließen, das bei der Neutronensterndichte schluß mit einer weiteren Kontraktion ist.

Gruß Rene´
Selbstverständlich kann ich Dir kein irdisches Experiment als Beispiel zeigen, dass beweist, dass jegliche Gegenkräfte innerhalb eines schwarzen Lochs versagen.

Aber ich möchte Dich zu einem kleinen Gedankenexperiment einladen:

Wir nehmen an, dass am Ereignishorizont eines schwarzen Lochs die Gravitationskraft ein Limit erreicht, dass die Fluchtgeschwindigkeit ab dort größer wird als die Lichtgeschwindigkeit.
Wir denken nun ganz konservativ und klassisch weiter und nehmen an, dass die Gesetze der Physik ihre Gültigkeit innerhalb eines schwarzen Lochs im Prinzip nicht verlieren ...

Jede denkbare Gegenkraft (Wechselwirkung) zur Gravitation im Inneren eines schwarzen Lochs die verhindert, dass die Materie weiter in sich zusammenfällt, tauscht diese Kraft über irgend eine Art Austauschteilchen aus (vergleiche Photonen bei der elektromagnetischen Ww, Gluonen bei der starken Ww und Gravitonen bei der gravitativen Ww).
Sind also zwei Elemente der Materie innerhalb des schwarzen Lochs nicht exakt horinzontal angeordnet, ist also das entsprechende Austauschteilchen gezwungen "bergauf zu laufen", also entgegen der Gravitation um die Kraft "auszutauschen" und müsste damit Überlichtgeschwindigkleit aufbringen um seinen "Partner" überhaupt zu erreichen, egal wie dicht diese sich beieinander befinden ... solange er einen etwas größeren Radius zum gravitativen Zentrum hat.
Das ist nach heutigem Stand der Physik nicht möglich und deswegen gibt es unter dieser Annahme, dass die Grundlagen der Physik in soweit auch innerhalb eines schwarzen Lochs gelten, keine denkbare Kraft, die dem Kollaps entgegen wirken kann.

Stellt man die Physik innerhalb des schwarzen Lochs an sich in Frage (mit welcher Begründung?), dann wird jede Diskussion sinnlos, da wir keinerlei Annahmen mehr treffen können .. und somit aber auch nicht mehr von "stabilen Zuständen" irgend einer Art von Materie reden können.

Wird deutlich was ich meine?

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 11. August 2009, 20:54:11
Halo Pham

Ich will die Physik nicht in Frage stellen.

Ich sage in einem Schwarzen Loch sind die Teilchen genau so dicht gepakt wie in einem Neutronenstern.
Die Elektronen liegen auf den Atomkernen auf aber verschmelzen nicht mit ihnen.
Ein schwarzes Loch hat demzufolge für mich noch einen Durchmesser größer als der eines Neutronensterns.
Warum wir das SL aber als SL und nicht als Neutronenstern (kompakten Körper) wahrnehmen, ist weil es einen Schwarzschildradius hat.
Es gibt ja eine Formel mit der man den Schwarzschilradius berechnen kann. Aber ist die Formel richtig um dieses gesehene Problem zu beschreiben?
Hat man schon mal nachgemessen ob ein Körper mit der und der Masse auch den richtigen Schwarzschildradius besitzt?
Ich glaube nicht dass man auf so großen Entfernungen solch kleine Schwarzschildradien messen kann.
Man kann über Gravitationslinsen Vermutungen anstellen wie viel Masse eine Galaxie hat.
Dabei ist man ja aber wie bekannt auf unregelmäßigkeiten gekommen die man nun mit Dunkler Materie auszubügeln versucht.
Für mich ist der Schwarzschildradius nicht eine Anziehung des Lichts durch Masse sondern durch elektrische Ladungen.
Also in meinem SL liegt Teilchen an Teilchen dicht zusammengepresst. So dass sie nicht weiter zusammenfallen können.
Warum sollte Sich Licht durch Gravitation überhaupt ablenken lassen? Was soll denn Licht in Richtung einer großen Masse ziehen?
Bei euch muss sich doch erst der Raum krümmen.
Bei mir werden die elektrischen Ladungen im Foton (gleich viel positive wie negative weil neutral) zur Ladung hin ausgerichtet www.antimateriestern.de/lichtablenkung_67727903.html (http://www.antimateriestern.de/lichtablenkung_67727903.html) "Ist meine Seite also als Theorie betrachten" und deshalb angezogen. Etwa so wie wenn ein Swiffer Staubtuch Staub anzieht.

Gruß Rene´
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Meagan am 11. August 2009, 23:12:22
Hallo Pham,

Deine Ausführungen mach mir Angst. Ich glaube, ich verstehe jetzt was dort passiert. Das muß ja das tödlichste Objekt sein, daß es überhaupt gibt.

Im Grunde kann man da kaum noch was darüber vorhersagen. Es sein denn , es gibt jemanden, der verrückt genug ist, dort hin zu fliegen. Aber das bedeuted den sicheren Tod !!!!

Meagan
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Brainstorm64 am 12. August 2009, 09:59:27
@rene.eichler:
Deine These hat einige Löcher, nämlich die in den Protonen/Neutronen. Diese sind nämlich nicht massiv, also können sie nicht aneinander anliegen. Protonen und Neutronen bestehen ihrerseits aus jeweils 3 Quarks, und den sogenannten Gluonen. Dazwischen ist jede Menge leerer Raum.
Die Gluonen sind (wie der Name schon sagt) dazu da, die Quarks zusammenzuhalten, sie übermitteln also die Kraft, die die Quarks zusammenhält.
Wie schon vor Dir geschrieben, kann kein Teil das sich mit Lichtgeschwindigkeit oder weniger bewegt, in Richtung weg vom SL-Zentrum bewegt werden. Also auch keine Gluonen. Damit können diese die Kraft zwischen den Quarks nicht mehr übertragen. Aber nicht nur die Anziehende Kraft zwischen den Quarks, wird nicht mehr übertragen, auch die Information, daß da schon ein Quark ist. Folglich werden die Quarks zueinander gezogen, und die Protonen/Neutronen lösen sich auf, und alles wird zu einem "Quark-Matsch".
Nach derzeitiger Meinung sind Quarks und Gluonen punktförmig, haben also keine räumliche Ausdehnung, sondern nur Masse, und elektrische Eigenschaften. Bei Objekten ohne räumliche Ausdehnung führt das dazu, daß wenn sie alle aufeinander kleben, das Ergebniß immer noch keine Räumliche Ausdehnung hat. 0+0+0+0+0= immer noch Null.
Folglich wird das SL den Rauminhalt von Null haben.

Das mit dem Rauminhalt von Null ist übrigens noch nicht abschließend geklärt, weil man sich bei einem Rauminhalt von Null egal wie klein die Masse ist, gewisse Probleme einhandelt, andererseits hat man bei Objekten die einen messbaren Raum einnehmen, auch Probleme.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. August 2009, 10:26:34
Halo Pham

Ich will die Physik nicht in Frage stellen.

Ich sage in einem Schwarzen Loch sind die Teilchen genau so dicht gepakt wie in einem Neutronenstern.
Die Elektronen liegen auf den Atomkernen auf aber verschmelzen nicht mit ihnen.
Ein schwarzes Loch hat demzufolge für mich noch einen Durchmesser größer als der eines Neutronensterns.
Warum wir das SL aber als SL und nicht als Neutronenstern (kompakten Körper) wahrnehmen, ist weil es einen Schwarzschildradius hat.
Es gibt ja eine Formel mit der man den Schwarzschilradius berechnen kann. Aber ist die Formel richtig um dieses gesehene Problem zu beschreiben?
Hat man schon mal nachgemessen ob ein Körper mit der und der Masse auch den richtigen Schwarzschildradius besitzt?
Ich glaube nicht dass man auf so großen Entfernungen solch kleine Schwarzschildradien messen kann.
Man kann über Gravitationslinsen Vermutungen anstellen wie viel Masse eine Galaxie hat.
Dabei ist man ja aber wie bekannt auf unregelmäßigkeiten gekommen die man nun mit Dunkler Materie auszubügeln versucht.
Für mich ist der Schwarzschildradius nicht eine Anziehung des Lichts durch Masse sondern durch elektrische Ladungen.
Also in meinem SL liegt Teilchen an Teilchen dicht zusammengepresst. So dass sie nicht weiter zusammenfallen können.
Warum sollte Sich Licht durch Gravitation überhaupt ablenken lassen? Was soll denn Licht in Richtung einer großen Masse ziehen?
Bei euch muss sich doch erst der Raum krümmen.
Bei mir werden die elektrischen Ladungen im Foton (gleich viel positive wie negative weil neutral) zur Ladung hin ausgerichtet www.antimateriestern.de/lichtablenkung_67727903.html (http://www.antimateriestern.de/lichtablenkung_67727903.html) "Ist meine Seite also als Theorie betrachten" und deshalb angezogen. Etwa so wie wenn ein Swiffer Staubtuch Staub anzieht.

Gruß Rene´
Hallo Rene,

ehrlich gessagt, mir wird nicht ganz deutlich was Du mit Deinem Posting aussagen willst. Du wirfst da sehr viel in einen Topf.

Mir scheint, das Du noch eine recht klassische Vorstellung davon hast was Materie überhaupt ist.
Wenn Du davon ausgehst, dass Teilchen "dicht an dicht " liegen, dann ist zu überlegen was "dicht an dicht" in der elemtarteilchenphysik überhaupt heißt.
Teilchen und auch gerade Elemtarteilchen sind keine festen Kugeln mit Ausdehnung wie man das als Darstellung allenthalben sieht.
Allein das Konzept einer irgendwie gearteten Ausdehnung und Form von Elemtarteilchen im klassischen Sinn (kugeln mit Ausdehnung und Masse und damit Dichte) kann man so nicht weiterführen, da diese ja somit wieder irgendwie einen "Inhalt" hätten, und somit keine Elementarteilchen wären.(Wie sollte man sich das Innere solcher Kugeln vorstellen? Gefüllt mit was?)
Um nicht mit den Begriffen der Stringtheorie anfangen zu müssen, vereinfach ich wieder sehr (was natürlich auch wieder gefählrich ist) und stelle zur Anschaulichkeit Elemtarteilchen als nulldimensionale Objekte mit Masse und Ladung dar.

Das heißt, Teilchen können nicht "dicht an dicht" liegen in der Art, dass sich deren Oberflächen berühren. Tatsächlich gibt es streng genommen sowas wie Oberflächen gar nicht, lediglich Felder die durch Austauschteilchen beeinflussen und somit gegenseitig Kräfte aufeinander ausüben.

Und innerhalb eines schwarzen Lochs können sie dies nicht mehr tun: Felder dehnen sich ebenfalls mit maximal Lichtgeschwindigkeit aus.
Genau deswegen ist in Zusammenhang mit dem in obigen Posting beschriebenen Bild, eine Wechselwirkung jeglicher Art von Teilchen untereinader innerhalb eines schwarzen Lochs nicht mehr möglich. Es existiert lediglich die übermächtige Gravitation in eine Richtung: zum Zentrum des schwarzen Lochs (auch wenn dieses sicht mehr in klassisch, geometrischen Sinn definiert ist).

Zitat
Warum sollte Sich Licht durch Gravitation überhaupt ablenken lassen? Was soll denn Licht in Richtung einer großen Masse ziehen?
Licht kann man durchaus Masse zuordnen und ist somit ebenfalls der Gravitation unterlegen.
Im Unterschied zur Materie hat es keine Ruhemasse, kann somit niemals eine andere Geschwindigkeit einnehmen als die Licht geschwindigkeit (weswegen elektrische und magnetische Felder auch überhaupt unendliche Reichweite haben und reziprok mit dem Abstandsquadrat schwächer werden).

Licht hat einen Impuls und darüber kann man dem Photonen eine Masse zuordnen. Diese kann man sogar berechnen: m = h*v/c²
Dabei ist h das Plancksche Wirkungsquantum, v die Frequenz und c die Lichtgeschwindigkeit.
Deswegen unterliegt Licht auch Gravitationseffekten, wie man anhang der von dir beschriebenen Gravitationslinsen auch schön beobachten kann.
Elektrische Felder haben dagegen keine Auswirkung auf Photonen, da diese elktrisch neutral sind.

Das ganze im versuch ohne die ART und dunkle Materie zu bemühen.

Der Schwarzschildradius wird übrigens sowieso nie beobachtet  (gemessen) sondern ist eine matematisch-physikalische Größe die sich aus der puren Masse eines Objekts ergibt.
Gott sein dank wie ich anfügen möchte, denn wie  Meagan treffend anmerkt: ein Schwarzes Loch in entsprechender Nähe und Größe um all diese Paramter direkt wirklich zu messen wäre deutlich ungesund.
Schwarze Löcher sind die wohl zerstörerischsten Objekte im Universum ... und wohl die seltsamsten, da jegliche Beschreibung des Inneren eines schwarzen Lochs mit heutiger Physik immer zu Paradoxonen führt, die die heutige Physik an sich aushebeln.
In diesem Sinn ist auch meine Beschreibung dr Zustände eine extrem vereinfachte.
genau an diesem Problem knackt die heute Frontlinie der Physik da hier eine Vereinigung von Relativitästheorie und Quantenmechanik notwendig wäre ("Weltformel"), die sich in ihren heutigen Modellen aber mitunter wiedersprechen und so einige Paradoxone bereits am Ereignishorizont ergeben (vom Inneren ganz zu schweigen).

Edit: Ops, da hat Brainstorm mit deutlich weniger Worten schneller zusammengefasst.  ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. August 2009, 10:44:57
Hallo Pham,

Deine Ausführungen mach mir Angst. Ich glaube, ich verstehe jetzt was dort passiert. Das muß ja das tödlichste Objekt sein, daß es überhaupt gibt.

Im Grunde kann man da kaum noch was darüber vorhersagen. Es sein denn , es gibt jemanden, der verrückt genug ist, dort hin zu fliegen. Aber das bedeuted den sicheren Tod !!!!

Meagan
Sollte man sich einem stellaren schwarzen Loch nähern, wird man das Überschreiten des Ereignishorizonts nicht bewusst erleben, da einen Körper bereits deutlich vorher die Gezeitenkräfte zerreissen würden (dadurch dass zum Beispiel die Gravitation an den Füßen massiv stärker ist, als am Kopf).
Früher oder später werden die Gezeitenkräfte aufgrund der immer stärkeren Raumkrümmung derart übermächtig, dass diese sogar Atomkerne zerreisst.

Bei supermassiven schwarzen Löchern im Inneren von Galaxien könnten die Ausmaße so groß sein, das man von den Gezeitenkräften bis zum Ereignishorizont nicht viel spürt.
Dennoch, sobald man diesen überschreiten würde, würde nach oben beschriebenen Bild jeglicher Körper auch im freien Fall die innere Strukturidentität auf subatomarer Ebene verlieren, da auch hier die Kräfte unter den Teilchen nicht mehr wirken können. Was dann mit der Materie passiert auf dem Weg ins "Zentrum" ist völlige Spekulation. Es scheint lediglich sicher, dass sie nicht mehr als das existieren wird, was sie noch außerhalb des SL war (selbst auf subatomarer Ebene).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 12. August 2009, 13:05:53
Liebe Diskutanten,

bitte führt Diskussionen über grundlegende (astro)physikalische Fragestellungen (gibt es Gluonen, warum wird Licht von der Schwerkraft beeinflusst, etc.) in diesem Thread weiter: http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=6194.msg110045;boardseen#new
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. August 2009, 14:16:01
Wie wenig wir mit unserer klassischen "Denke" an schwarze Löcher rangehen können und deshalb dem sogenannten gesunden Menschenvestand misstrauen sollten, sieht man daran, dass alein die herkömliche geometrie versagt.
Wie stellt man sich ein schwarzes Loch gemeinhin vor?
Wie eine Kugel mit Radius, Oberfläche und Volumen?
Wenn dem so ist, sollte man meinen, dass man klassisch ein Volumen berechnen könnte.
Sicher kann man eine Oberläche angeben, aber innerhalb der oberfläche ist die Raumzeit derartig gekrümmt, das es unmöglich ist, ein Volumen anzubegen.
Mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit ist das Volument eines schwarzen Lochs um ein vielfahces Größer als es aufgrund 4/3 x Pi x r³ zu erwarten wäre, da der Raum dort alles andere als flach ist.

Insofern ist auch das Model der Singularität krtisch zu bertachten, da die Masse nicht in dieser Singularität enthalten sein muss. Man könnte sich dies auch als Abschnürpunkt vorstellen, in dem sich ein unbestimmtes Volumen aus unserem Universum abschnürt.
Vergleichbar einem Wassertropfen im Moment des Lösens vom Wasserhahn: aus Sicht der Wassermoleküle die am Wasserhahn verbleiben, schnüren sich die wegtropfenden Wasserteilchen zu einem mathematischen Punkt zusammen und Verabschieden sich so. Tatsächlich geht es den wegtropfenden Molekülen hervorragend unbeengt in einem großzügigen Volumen (bis sie im Waschbecken auftreffen).

aber auch hier gilt: as sind alles vergleiche, die stark vereinfachende Bilder der Möglichkeiten arstellen sollen. Allein Aufgrund der vereinfachung ist immer Misstrauen geboten.
Die mögliche Realität innerhalb eines schwarzen Lochs ist schon allein aufgrund der Vierdimensionalität nicht bildlich vorstellbar.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Meagan am 13. August 2009, 10:06:19
Wie viele dieser schwarzen Löcher gibt es eigentlich in unserer Nähe ? (Im Bereich von 1000 Lichtjahren) Und wie viele gibt es in der Milchstraße ?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 13. August 2009, 10:35:46
Innerhalb von 1000 Lichtjahren ist kein SL bekannt. Das nächste bekannte ist XTE J1819-254/V4641 Sgr und etwa 1600 Lichtjahre entfernt.

Allerdings können wir stellare SL nur entdecken, wenn sie Teil eines Doppelsystems sind.

Die Gesamtzahl der SL in unserer Galaxie lässt sich daher nur grob abschätzen, insbesondere wenn man noch die intermediären SL miteinbezieht, von denen wir bisher eigentlich nur eines kennen.
Einige tausend SL dürfte in der Galaxis schon geben. Vielleicht mehr.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 15. November 2009, 19:00:17
Mit den Weltraumteleskopen XMM-Newton und Swift konnte offenbar die Anwesenheit eines mittelschweren Schwarzen Lochs in der Galaxie NGC 5408 dingfest gemacht werden. Bereits im August konne mit XMM-Newton zum ersten Mal ein intermediäres Schwarzes Loch mit einer Masse von rund 500 Sonnenmassen ausgemacht werden (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=629.msg104682#msg104682). Das neu entdeckte SL wird dagegen auf eine Masse im Bereich von 1000 bis 9000 Sonnenmassen geschätzt.

Swift konnte feststellen, dass die Strahlung der ultrahellen Röntgenquelle (ULX) NGC 5408 X-1 mit einer Periode von 115,5 Tagen variiert. Diese Variation kann auf die Anwesenheit eines mehrere Sonnenmassen schweren Sterns zurückgeführt werden von dem das SL Materie abzieht.

http://www.sciencedaily.com/releases/2009/11/091110105404.htm
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 16. November 2009, 12:30:39
Die Gesamtzahl der SL in unserer Galaxie lässt sich daher nur grob abschätzen, insbesondere wenn man noch die intermediären SL miteinbezieht, von denen wir bisher eigentlich nur eines kennen.
Einige tausend SL dürfte in der Galaxis schon geben. Vielleicht mehr.

Das duerften doch deutlich mehr sein! Man geht davon aus, dass in der Milchstrasse etwa eine Supernovaexplosion in 50 Jahren stattfindet. Selbst wenn ein Grossteil von diesen einen Neutronenstern und kein Schwarzes Loch produziert (auf ein Schwarzes Loch kommen 10-45 Neutronensterne [siehe van den Heuvel 1992], oder sogar nur 1 Neutronenstern [siehe Brown & Bethe 1994 http://adsabs.harvard.edu/abs/1994ApJ...423..659B (http://adsabs.harvard.edu/abs/1994ApJ...423..659B)]), bleiben immer noch sehr viele Schwarze Loecher uebrig. Die Milchstrasse ist ja schon recht alt, und in der Jugend war die Sternentstehungsrate und somit die Supernovarate noch deutlich hoeher.
So haben wir in der Milchstrasse also wahrscheinlich zwischen 10 Millionen und 1 Milliarde schwarze Loecher.

Gruss,
Volker



Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 16. November 2009, 16:11:14
Die Gesamtzahl der SL in unserer Galaxie lässt sich daher nur grob abschätzen, insbesondere wenn man noch die intermediären SL miteinbezieht, von denen wir bisher eigentlich nur eines kennen.
Einige tausend SL dürfte in der Galaxis schon geben. Vielleicht mehr.

Das duerften doch deutlich mehr sein!

Danke für die Richtigstellung! War auch gerade etwas verwundert über die niedrige Größenordnung...was ich mir dabei wohl gedacht hab?  ???
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. November 2009, 13:05:56
Die Abschätzung von "sehr viel mehr" schwarzen Löchern, dürfte sich dabei aber primär auf die Anzahl von stellaren schwarzen Löchern beziehen.

Mittelschwere schwarze Löcher (ab etwa einige hundert Sonnenmassen aufwärts) sind anscheind immer noch Exoten, da man für deren Existenz noch keine wirkliche Erklärung hat.
Wie viele mittelschwere schwarze Löcher es innerhalb unserer Galaxie gibt, kann aktuell kein Mensch vorhersagen, weil man beim Prozess der "Herstellung" noch völlig im Dunkeln tappt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 20. November 2009, 13:22:40
Allerdings können wir stellare SL nur entdecken, wenn sie Teil eines Doppelsystems sind.

Das stimmt auch nicht so ganz: Stellare SL können prinzipiell auch durch Microlensing entdeckt werden. Ich weiß allerdings nicht, ob das schonmal gelungen ist.

Notwendig wäre die simultane Beobachtung möglichst vieler, weit entfernter Sterne. Ein SL würde sichtbar, wenn es sich genau zwischen uns und einem dieser Sterne befindet. Geplante (bisher unfinanzierte) Weltraumteleskope wie Euclid von der ESA oder der Microlensing Planet Finder (MPF) der NASA könnten diese Bedingungen erfüllen. Die Suche nach stellaren SL wäre doch ein tolles sekundäres Forschungsziel für beide Missionen und vielleicht würde man sogar bisher unbekannte mittelschwere SL entdecken (Euclid soll eigentlich der Dunklen Energie nachspüren und nebenbei ein paar Planeten finden, MPF soll hauptsächlich Planeten finden, aber auch ein paar Beobachtungen in Richtung Dunkle Energie anstellen).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 20. November 2009, 15:08:12
Hallo,

es gibt ja schon Projekte, die nach Microlensing Ereignissen Ausschau halten. Es gibt auch schon zumindest zwei Ereignisse, die als Microlensing durch galaktische schwarze Loecher interpretiert wurden, siehe  Bennett et al. 2002 (http://fr.arxiv.org/abs/astro-ph/0109467)

Ansonsten musst Du nicht auf Euclid warten. Es gibt ja die NASA Mission Kepler. Kepler schaut permanent auf ein Sternenfeld und beobachtet 100 000 Sterne, um Planetentransits in Lichtkurven zu beobachten:
NASAs Kepler Mission (http://kepler.nasa.gov/about/)

Gruss,
Volker

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 21. November 2009, 23:29:58
nur mal infohalber

wie werden mittelschwere schwarze löcher überhaupt entdeckt?
aufgrund der gravitationswirkung zu sternen oder durch gravitationslinsen?

gruß rené
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 23. November 2009, 13:55:59
Hallo Rene,

kommt darauf an, was du mit mittelschwer meinst. Unter "Intermediate Mass Black Holes" versteht man im Allgemeinen schwarze Loecher, die deutlich schwerer als die ueblichen bei einer SuperNova entstehenden sind (also mehr als, sagen wir mal, 1 - 10 Sonnenmassen). Von den 'kleinen' stellaren schwarzen Loechern sind in der Milchstrasse uebrigens bisher nur etwa 20-30 entdeckt worden, eben weil es nicht so einfach ist, eindeutig zu erkennen ob es sich bei einem Roentgendoppelstern um einen mit Neutronenstern oder einen mit Schwarzem Loch handelt.
Mittelschwere Schwarze Loecher findet man in nahen Galaxien. Diese sogenannten "Ultra Luminous X-ray sources" (ULX) sind sehr viel leuchtkraeftiger als Sterne oder stellare schwarze Loecher. Aus der Helligkeit schliesst man, dass es sich hier um schwarze Loecher mit mehr als 100 Sonnenmassen handelt. Da sich diese ULX nicht im Zentrum ihrer Galaxien befinden, ist es unwahrscheinlich dass es sich bei ihnen um 'schlafende' supermassive Schwarze Loecher wie im Zentrum unserer Milchstrasse handelt.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 23. November 2009, 20:04:20
Hallo Volker

ich meinte SL´s von etwa 100-5000 Sonnenmassen.

Zitat
Diese sogenannten "Ultra Luminous X-ray sources" (ULX) sind sehr viel leuchtkraeftiger als Sterne oder stellare schwarze Loecher. Aus der Helligkeit schliesst man, dass es sich hier um schwarze Loecher mit mehr als 100 Sonnenmassen handelt.

Aus welcher Helligkeit?
Ich denke die verschlucken alles Licht in ihrer Umgebung?
Oder sind das sowas wie Miniquasare?

Gruß René
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 24. November 2009, 09:57:15
Hallo Rene,

schwarze Loecher kann  man indirekt sehen, wenn Materie in sie hineinfaellt. Diese Materie bildet eine Akkretionsscheibe um das schwarze Loch. In dieser Scheibe heizen sich die Partikel durch Reibung auf (das steht bestimmt auch schon irgendwo hier in diesem Thread). Das kann man dann z.B. im Roentgenbereich sehen (anders als niedrigere Wellenlaengen werden die Roentgenstrahlen wenig durch dazwischenliegende Materie aufgehalten). Die ULX, von denen man annimmt, dass sie eine Masse von >100 bis zu einigen 1000 Sonnenmassen haben koennten, senden extrem viel Roentgenlicht aus, das sich mit einem normalen Stern oder einem schwarzen Loch von stellarer Groesse nicht erklaeren laesst. Oder einfacher gesagt (fuer Physik-Interessierte): die Leuchtkraft eines ULX ist um ein vielfaches groesser als die Eddington-Leuchtkraft eines stellaren schwarzen Lochs.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 24. November 2009, 19:53:10
Warum senden eigendlich die verschiedenen Galaxien unterschiedlich viel Strahlung aus ihrem Zentrum und auch noch in verschiedenen Wellenlängenbereichen?
Man kann doch nicht einfach sagen, ein schwereres SL sendet mehr und energiereichere Strahlung aus als ein Leichteres.
Es giebt große Galaxien mit großen SL´s,die senden kaum Strahlung aus und dann gibts ULX, die strahlen im Röntgenbereich.

Komisch oder? :-\

Liebe Grüße René
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Meagan am 24. November 2009, 22:39:20
Warum senden eigendlich die verschiedenen Galaxien unterschiedlich viel Strahlung aus ihrem Zentrum und auch noch in verschiedenen Wellenlängenbereichen?
Man kann doch nicht einfach sagen, ein schwereres SL sendet mehr und energiereichere Strahlung aus als ein Leichteres.
Es giebt große Galaxien mit großen SL´s,die senden kaum Strahlung aus und dann gibts ULX, die strahlen im Röntgenbereich.

Komisch oder? :-\

Liebe Grüße René

Es wäre wohl eher komisch, wenn alles gleich wäre. Dann bräuchten wir nur eine Galaxie zu untersuchen und wüssten alles.

Warum sind zwei Menschen nicht identisch ? Weil sie unterschiedlich aufgewachsen sind und unterschiedliche Anlagen haben. Bei den Galaxien ist es das gleiche.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 25. November 2009, 10:12:55
Warum senden eigentlich die verschiedenen Galaxien unterschiedlich viel Strahlung aus ihrem Zentrum und auch noch in verschiedenen Wellenlängenbereichen?

Wie gesagt, die schwarzen Loecher im Zentrum der Galaxien strahlen nichts ab (die Hawking Strahlung koennen wir hier ignorieren). Die Strahlung, die wir beobachten, entsteht vor allem in der Akkretionsscheibe. Wenn nichts in das schwarze Loch hineinfaellt, gibt es auch keine Akkretionsscheibe, also auch keine Emission. Deshalb gibt es durchaus supermassive schwarze Loecher, die momentan nichts abstrahlen (das schwarze Loch in unserer Milchstrasse hat z.B. eine sehr geringe Emission, weshalb es auch nur durch die Beobachtung von Sternen und deren Bahnen um das schwarze Loch entdeckt wurde, erst dann konnte Roentgenemission diesem schwarzen Loch zugeordnet werden). Die aktivste Phase des Universums, was die Emission von supermassiven schwarzen Loechern angeht, liegt in der Vergangenheit. Etwa vor 10 Milliarden Jahren war die Aktivitaet am groessten (das haengt wahrscheinlich auch mit Verschmelzungsprozessen der Galaxien zusammen).

Die Emission die wir beobachten ist ausserdem eine Zusammensetzung verschiedener Prozesse, wir sehen also in unterschiedlichen Wellenlaengen unterschiedliche physikalische Vorgaenge. Die Akkretionsscheibe sehen wir vor allem im Roentgenbereich und im UV.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 26. November 2009, 14:04:21
Die Beiträge zu "Nackten Singularitäten" wurden in diesen Extrathread verschoben: http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=7258.msg126502#msg126502
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 27. Januar 2010, 23:50:03
Moin,

mit Hilfe des VLT der ESO haben Wissenschaftler ein *Schwarzes Loch* in der Galaxie NGC 300, 6 Mio Lj von der Erde entfernt, entdeckt.

(http://img.webme.com/pic/j/jerry-alpha-orionis/raumconeso1004b.jpg)
Bild: ESO PR Photo 04b/10
Die Röntgenquelle NGC 300 X-1 in der Spiralgalaxie NGC 300

Dies ist das bislang entfernteste stellare Schwarze Loch, dessen Masse bestimmt werden konnte, und das erste Mal, das wir ein solches Objekt außerhalb unserer kosmischen Nachbarschaft, der lokalen Gruppe, nachweisen konnten“, so Paul Crowther, Professor für Astrophysik an der Universität Sheffield und Erstautor des Fachartikels.
Partner des Schwarzen Loches ist ein so genannter Wolf-Rayet-Stern, ~ 20 MSo.

Die Entdeckung vollzog sich in mehreren Schritten. Zunächst hatte das Röntgenobservatorium XMM-Newton  das damals noch nicht identifizierte Schwarze Loch als stärkste Röntgenquelle der Galaxie NGC 300 nachgewiesen. Im Jahre 2007 unterzog dann das Röntgenteleskop Swift diese Röntgenquelle einer genaueren Untersuchung. Dank neuer Beobachtungen mit dem Instrument FORS2 am VLT konnten die Astronomen diesen Verdacht jetzt bestätigen. Die neuen Daten zeigen, dass dort ein Schwarzes Loch und ein Wolf-Rayet-Stern mit einer Umlaufzeit von 32 Stunden umeinander kreisen. Dabei entzieht das Schwarze Loch seinem Partner bei jedem Umlauf Materie.

>>> Zoom in onto the stellar black hole NGC 300 X-1 (http://www.eso.org/public/videos/eso1004b/)

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 30. April 2010, 11:28:32
Moin,

zwei *schwarze Löcher* in *M 82*?

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up000466.jpg)
Bild:  NASA / CXC / Tsinghua Univ. / H. Feng et al. (kleines Bild);  NASA / CXC / JHU / D. Strickland (Röntgen, Gesamtansicht);  NASA / ESA / STScI / AURA / The Hubble Heritage Team (optisch);  NASA / JPL-Caltech / Univ. of AZ / C. Engelbracht (Infrarot)

Mit Hilfe der Röntgenteleskope *Chandra* und *XMM-Newton* haben Astronomen in der ~ 12 Mio Lj entfernten Galaxie *M 82*, Sternbild    Großer Bär, Hinweis auf zwei *Schwarze Löcher* mittlerer Masse gefunden.
Zu *M 82* siehe auch hier >>> Sternentstehung/Beitrag #96 (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=451.msg123548#msg123548)

Mehr dazu >>> "Survivor" Black Holes May Be Mid-Sized  (http://chandra.harvard.edu/photo/2010/m82/)

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 03. Mai 2010, 08:24:08
Moin,

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up000451.jpeg)
Falschfarbenaufnahme des Zentrums einer Galaxiengruppe im Röntgenbereich. Der Materiejet, der vom zentralen Schwarzen Loch ausgestoßen wird, ist durch seine Strahlung im Radiobereich (überlagert, blau-violett) deutlich zu erkennen.
Bild: S. Giodini, A. Finoguenov/MPE

Studien haben gezeigt, dass die Gasmenge in vielen Galaxiengruppen geringer ist, als in kosmologischen Modellen vorhergesagt. Die Astronomen erklären sich dieses Defizit damit, dass große Mengen an mechanischer Energie aus den zentralen Schwarzen Löchern einen Teil des intergalaktischen Gases wegblasen könnten.

Viele große Galaxien beherbergen in ihren Zentren superschwere Schwarze Löcher mit der Masse von vielen Millionen Sternen. Wegen seiner unvorstellbar großen Anziehungskraft verschlingt ein SL die umgebende Materie. Diese kosmische Mahlzeit setzt große Energiemengen frei, die in gewaltigen Strahlen - den Jets - ausgestoßen werden.

Untersuchungen wurden an Galaxiengruppen und -haufen vorgenommen, und im Röntgenbereich wurde nachgewiesen und mit XMM-Newton identifiziert, dass die Aktivität der Schwarzen Löcher in den Zentren der einzelnen Galaxien tatsächlich einen dramatischen Effekt auf die Umgebung haben muss: Sie stoßen dermaßen viel Energie aus, dass damit das Gas weit aus den Gruppen heraus geblasen wird. Damit ist das Rätsel um die fehlende Materie gelöst - und zum ersten Mal der erhebliche Einfluss von Schwarzen Löchern in Galaxiengruppen nachgewiesen.
(Info aus MPE Pressemitteilung vom 30.04.2010)

Jerry

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 26. Mai 2010, 17:29:25
Moin,

hat ein grosses *Schwarzes Loch* ein kleinesres verschluckt?

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up008032.jpg)
Bild: X-ray (NASA/CXC/SAO/Li et al.), Optical (DSS)

Im Zentrum der *Andromeda Galaxie* (Messier 31) wurden vor Januar 2006 3 grössere *Schwarze Löcher* und links vom mittleren ein kleineneres gesichtet. Kurz dananch war das kleine verschwunden und das mittlere zeigte einen enormen Helligkeitsanstieg, was auf der Aufnahme klar zu erkennen ist.

Wissenschaftler meinen nun, dass hier das grössere *SL* das kleinere *SL* verschluckt hat.

Jerry

 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: redmoon am 26. Mai 2010, 19:19:43
Hallo,

hier der entsprechende Bericht auf unserer Portal-Seite von Thomas Hofstätter : 
http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/26052010185905.shtml 

Schöne Grüße aus Hamburg und bis Freitag in Berlin (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=420.msg148905#msg148905) - Mirko
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: A1942D am 27. Mai 2010, 10:45:11
Hallo, in diesem Bericht (http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=m87-andromeda-black-holes (http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=m87-andromeda-black-holes)) wird beschrieben, daß in der elliptischen Riesengalaxie Messier87 das schwarze Loch nicht mittig ist.
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up008450.jpg)
Jetzt fragt man sich, warum das so ist und kommt zu zwei Überlegungen. Erstens: zwei schatze Löcher haben sich vereinigt und sind dabei leicht aus der Spur gekommen oder zweitens: der aus der Galaxie weisende Jet hat damit etwas zutun, denn da giebt es in der Nähe des schwarzen Lochs ja einen Knoten (HST-1). A.D.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: A1942D am 29. Mai 2010, 09:24:31
Hallo, zu den schwarzen Löchern im Andromedanebel habe ich eine Frage.
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up008495.jpg)
Auf diesem Chandra-bIld sieht man angeblich ein kleineres schwarzes Loch (mittig links), das noch bis Januar 2006 dort war und dann nicht mehr. Jetzt meint man, daß es von dem größeren in der Mitte verschluckt sein soll.
Ist das vom Zeitablauf her eigentlich möglich? Ich meine nein!
Aus dem großen Bild von Chandra kann man die Entfernungen mal so abschätzen und ich denke das die Entfernung von dem kleinen schwarzen Loch zu dem größeren schwarzen Loch so 100 bis 250 Lichtjahre sein muß. Also benötigt es zum Zusammenschluß dieser beiden schwarten Löcher doch mindestens 100 Jahre, und wie können wir dies Ereignis dann bereits nach 3 Jahren sehen (erste Aufnahme Januar 2006 - neuere Aufnahmen ab 2009)?? A.D. 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 29. Mai 2010, 10:12:01
Moin Adolf,

ich denke das die Entfernung von dem kleinen schwarzen Loch zu dem größeren schwarzen Loch so 100 bis 250 Lichtjahre sein muß.

Wie kommst Du auf diese Entfernung?

Jerry
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: A1942D am 30. Mai 2010, 07:58:51
Hallo, wenn ich mir das BIld in Beitrag 155 ansehe und weiß daß der Andromedanebel einen Durchmesser von ungefähr 150.00 Lichtjahren hat, daan schließe ich daraus, das der Abstand eben die von mir genannten 100 bis 250 Lichtjahre sein muß und das ist noch untertrieben. A.D.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Hofi am 30. Mai 2010, 09:50:06
Hi!

Die Newsmeldung zum schwarzen Loch in Andromeda gibts übrigens *hier* (http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/26052010185905.shtml).

lg
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: GG am 30. Mai 2010, 11:37:02
Den hat Mirko schon in #156 verlinkt. ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Marco am 27. Juni 2010, 18:05:28
Denkt man nicht darbüer nach, dann stellt man sich ein Schwarzes Loch als ein materieverschlingendes Monster vor.
Aber genau dies war gar nicht so einfach.

Die Akkretionsscheibe ist, wenn man nach den physikalischen Gesetzmäßigkeiten (drittes Keplersches Gesetz) geht, ein stabiles System. Alle Partikel kreisen mit ihrer Bahngeschwindigkeit um das Massezentrum (wie eben auch Planeten um einen Stern).
Es gibt keine Veranlassung, dass diese Partikel ihre Bahn ändern und sich auf den Weg in Richtung Ereignishorizont begeben. Selbst geringe Turbulenzen können ein "Absturz" von Materie aus ihrer angestammten Bahn nicht erklären. Der Drehipulstransport war lange Zeit ein Rätsel.

Für eine Erklärung für dieses Phänomenen des Drehimpulstransportes kann die Magneto-Rotations-Instabilität (MRI) hinzugezogen werden.
Bekannt ist diese schon seit 1959 durch E. Velikhov, aber erst 1991 erkannte man die Bedeutung für die Astrophysik.

Wirkt ein Magnetfeld, so kann der Impuls von einer Kreisbahn auf eine andere übertragen werden.
Dabei darf das Magnetfeld weder zu stark noch zu schwach sein.
Vorstellen kann man es sich so, dass zwei Teilchen (eins auf einer inneren Kreisbahn, eines auf einer äußeren Kreisbahn) mit einer Feder verbunden sind. Die Feder stellt dabei das magnetische Feld dar.
Da nun das innere Teilchen sich schneller bewegt, wird es durch die Federverbindung zum äußeren Teilchen abgebremst, das äußere hingegen beschleunigt. Es erfolgt ein Trabsport des Drehimpulses.

Durch die Verlangsamung nimmt das abgebremste Partikelstückchen eine niedrigere Kreisbahn ein (das äußere dementsprechend eine höhere).

(nach "Wie füttert man Schwarze Löcher", Lange Nacht der Wissenschaft in Dresden 2010)
Kosmische Magnetfelder im Laborexperiment (http://www.fzd.de/db/Cms?pOid=27754&pNid=2134)

Auch Wikipedia weiß davon zu berichten:
Magnetorotationsinstabilität (http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetorotationsinstabilit%C3%A4t)

Grüße
marco
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 03. Juli 2010, 16:00:38
Moin,

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up009030.jpg)
Bild: CID-42: A Black Hole Slingshot? / Chandra

Ein Rückstoß eines Schwarzen Lochs wurde entweder durch einen Schleudereffekt in einem dreifach-System von Schwarzen Löchern verursacht, oder durch den Effekt von Gravitationswellen nach der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher vor einigen Millionen Jahren produziert.
Dies leitet sich aus Daten des Chandra Röntgenobservatoriums, des XMM-Newton Teleskops und des Hubble Weltraumteleskops sowie mehrerer erdgebundener Teleskope ab. Genaueres wird aber noch untersucht werden.

Jerry 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 08. Juli 2010, 05:46:04
Moin,

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up009044.jpg)
Bild: NGC 7793 / Black Hole Blows Big Bubble / chandra.harvard.edu/photo/2010/ngc7793

Durch die Kombination von Beobachtungen mit dem VLT und Chandra haben Astronomen in *NGC7793* die stärksten bisher beobachteten gebündelten Jets bei einem Microquasar sichtbar machen können. *S 26* erzeugt eine ~ 1.000 Lj ø grosse Blase aus heißem Gas.

Die Astronomen haben diejenigen Regionen beobachten können, an denen die Jets auf das interstellare Gas treffen, welches den Microquasar umgibt. Sie fanden heraus, dass sich die Blase aus heißem Gas mit einer Geschwindigkeit von beinahe einer Million km/h ausdehnt.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up009045.jpg)
Bild: chandra.harvard.edu/photo/2010/ngc7793

Info nach eso1028 - Pressemitteilung Wissenschaft

Jerry

 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 08. Juli 2010, 10:16:18
Hallo Jerry,

ich habe deinen Beitrag mal hier rüber geschoben, da es sich um ein stellares Schwarzes Loch handelt. Die Ausmaße der Jets sind allerdings beeindruckend für ein SL dieser Masse (nur einige Sonnenmassen).

Timo
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: H.J.Kemm am 22. Juli 2010, 15:23:58
Moin,

ein recht merkwürdiges Umfeld haben Astronomen durch *Chandra* mit dem Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) bei dem *SL* in der Galaxie *4C +00.58*, ~ 780 Mio Lj, Sternbild Schlange, entdeckt.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up009258.jpg)
Black Hole Jerked Around Twice
X-ray (NASA/CXC/UMD/Hodges-Kluck et al): Radio (NSF/NRAO/VLA/UMD/Hodges-Kluck et al); Optical (SDSS)

Auf den Aufnahmen des Röntgenteleskopes *Chandra* sieht man ganz eindeutig, dass das *SL* mit einer sehr hohen Rate Gas aus seiner Umgebung absaugt und dies Gas bildet eine flache Scheibe. Starke Magnetfelder bewirken dann, dass ein kleiner Teil des Gases in eng gebündelten Radiojets wieder ins All herausgeschossen werden. Ausserdem entdeckten die Astronomen vier, paarweise angeordnete Hohlräume um das *SL*.Ein Paar ist rechts oben (1) und links unten (2), das andere Paar zeigt sich unten rechts (4) und oben links (3).
Es scheint so, dass die Drehachse des *SLs* vorher entlang einer diagonalen Linie von oben rechts nach unten links verlaufen sein muss. Nach einer Kollision mit einer kleineren Galaxie wurde ein aus der Umgebung des *SLs* ausgehender Jet angeregt, durch den die Löcher oben rechts und unten links in das heisse Gas geblasen wurden.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up009259.jpg)
X-ray
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up009260.jpg)
Radio
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up009261.jpg)
This version of the composite X-ray and radio image is labeled to show the different cavities identified by the scientists. Credit: X-ray: NASA/CXC/UMD/Hodges-Kluck et al. Radio: NSF/AUI/NRAO/VLA/UMD/Hodges-Kluck et al.

Nach der angenommenen Kollision der beiden Galaxien vereinnahmte das zentral gelegene *SL* viel Material und die Ausrichtung der Drehachse des *SLs* änderte sich, wodurch auch die Jets eine neue Richtung erhielten und die beiden anderen Löcher im heissen Gas erzeugten. Anschliessend muss sich dann die Drehachse des *SLs* erneut verändert haben. Dafür könnte entweder die Verschmelzung der beiden *SL* in den Galaxien verantwortlich gewesen sein oder weiteres einfallendes Gas. Dadurch erhielt die Drehachse ihre heutige Ausrichtung von links nach rechts.

Noch weitere Informationen >>> (http://www.smiley-channel.de/grafiken/smiley2007/lesen/smiley-channel.de_lesen007.gif) (http://chandra.harvard.edu/photo/2010/4c0058/)

Jerry

  
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: FroschN - DieDardwage am 22. August 2010, 18:20:00
Hallo zusammen,

ich tummel mich ja normalerweise auf den Seiten der bemannten Raumfahrt in diesem Forum,  aber jetzt habe ich mal eine Frage an die "Deep-Space"-Fraktion:
Ende letzter Woche habe ich auf T-Online.de eine Nachricht gesehen, nach der die bisherige Theorie zu den Schwarzen Löchern überholt sei und nicht mehr gelten soll.

Dummerweise hatte ich keine Zeit, den Bericht aufzurufen und zu lesen.
Daher mal hier die Frage(n):
Hat das jemand gelesen? Was war da konkret geschrieben?
und
Wieviel Wahrheit steckt da drin??

Gruß
Helge
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: greatattraktor am 23. August 2010, 04:33:31
Du meinst bestimmt: Magnetar gibt Astronomen Rätsel auf http://nachrichten.t-online.de/magnetar-gibt-astronomen-raetsel-auf/id_42568688/index (http://nachrichten.t-online.de/magnetar-gibt-astronomen-raetsel-auf/id_42568688/index)
Darüber haben wir hier im Forum geschrieben: http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=648.msg156000#new (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=648.msg156000#new) (Beitrag 58)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Olli am 21. Oktober 2010, 22:29:45
Hallo,

im Triangulumnebel, mit Messier-Katalog als M33 verzeichnet, ist das bisher massereichste stellare Schwarze Loch entdeckt worden.
Seine Masse wird auf 15,7 Sonnenmassen geschätzt.

Mehr dazu hier in einer News von Jerry: http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#21102010221139 (http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#21102010221139)

Grüße,
Olli
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rm39 am 16. November 2010, 15:03:51
Zu Chandra entdeckt Schwarzes Loch haben wir im Portal (http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#16112010060540) schon eine Meldung.
Von NASA-TV gibt es nun auch einen Film dazu.
http://www.youtube.com/v/8YzHObZ2qb4
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Olli am 16. November 2010, 21:23:28
Hallo,

das interessante an der Entdeckung ist das junge Alter des SL. Es ist erst 30 Jahre alt. Es kann nun als beobachtet werden, wie die Kinderstube von SL ausschaut und sie sich weiterentwickeln.

Wird es weitere Materie sammeln? Oder wird es so bleiben wie es ist? Bin gespannt, was weitere Untersuchungen zeigen werden.

Grüße,
Olli
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 16. November 2010, 21:54:34
Wobei man noch anmerken muss, dass ein SL momentan die wahrscheinlichste Erklärung für die beobachtungsdaten ist. Es könnte aber auch ein (ebenso junger) Neutronenstern sein.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Olli am 16. November 2010, 23:11:58
Stimmt, auch das wäre möglich.

Weiß jemand, wie man zwischen schwarzem Loch und Neutronenstern unterscheiden kann. Sieht das Spektrum etwas anders aus? Oder gäbe es andere Signaturen in den Beobachtungsdaten, die einen Unterscheidung zulassen würden?

Grüße,
Olli
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 17. November 2010, 11:33:14
Beim Neutronenstern sendet die Oberfläche Strahlung Aufgrund der hohen Temperatur aus.
Beim Schwarzen Loch sieht man keine Strahlung von der Oberfläche.
Dafür sieht man wie die Staubscheibe, welche sich um schwarze Löcher bildet, im Röntgenlicht leuchtet, weil die Atome wenn sie in Richtung SL fallen sehr stark beschleunigt werden.

Gruß René
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: websquid am 17. November 2010, 15:21:49
Absolut richtig, nur ist es leider so, dass das heiße Material der Akkretionsscheibe in diesem Fall wohl noch nicht eindeutig von der Oberfläche eines Neutronensterns zu unterscheiden ist. Ich werd mal gucken, ob ich da ein wenig Infos zu finde...

mfg websquid
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: websquid am 17. November 2010, 15:46:05
Ich hab jetzt nochmal die Originalmeldung gelesen. Demnach handelt es sich bei der Quelle der Röntgenstrahlung entweder um die Akkretionsscheibe eines schwarzen Lochs oder um einen Pulsar-Wind-Nebel (Der Krebsnebel ist das bekannteste Beispiel für so einen Nebel).

In einer Akkretionsscheibe werden die Teilchen durch Gravitationsfelder beschleunigt und zum Strahlen angeregt, während in einem Pulsar-Wind-Nebel das Magnetfeld des Pulsars für die Beschleunigung sorgt. Die physikalischen Eigenschaften der Strahlung sind damit nahezu identisch.

mfg websquid
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: rene.eichler2 am 17. November 2010, 16:17:31
Ich denke mal die Unterscheidung fällt so schwer weil das SL ja ziemlich weit weg in einer anderen Galaxie liegt.
Nicht wie der Pulsar im Krebsnebel, der sich ja in der Milchstraße befindet.
Das Auflösungsvermögen reicht vieleicht nicht aus um es von einem Pulsar zu unterscheiden.

mfg René
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: websquid am 17. November 2010, 16:38:10
Man müsste eigentlich durch längere Beobachtung feststellen können, ob sich der Nebel/die Akkretionsscheibe (was immer das jetzt wirklich ist) ausdehnt oder zusammenzieht. Ersteres spräche für einen Neutronenstern, letzteres für ein schwarzes Loch. Das wird aber durch das Auflösungsvermögen sehr schwer werden, da hast du leider recht.

mfg websquid
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 17. November 2010, 17:44:35
Hallo Zusammen,

zuerst habe ich mir den Orginalartikel bei Chandra gesucht.
http://chandra.harvard.edu/photo/2010/sn1979c/ (http://chandra.harvard.edu/photo/2010/sn1979c/)

und dort wird es auch, genauso, wie Jerry es in seinen Artikel
geschrieben hat, erläutert.

http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#16112010060540 (http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#16112010060540)

das die Röntgenstrahlungen der hellen Quelle über die 12 Jahre,
von 1995 bis 2007  konstant geblieben sind,
und das Röntgenspektrum bekräftigt die Forscher in der Idee,
das dieses Objekt in SN 1979C ein schwarzes Loch sein könnte.

Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 18. November 2010, 19:47:57
Man müsste eigentlich durch längere Beobachtung feststellen können, ob sich der Nebel/die Akkretionsscheibe (was immer das jetzt wirklich ist) ausdehnt oder zusammenzieht. Ersteres spräche für einen Neutronenstern, letzteres für ein schwarzes Loch. Das wird aber durch das Auflösungsvermögen sehr schwer werden, da hast du leider recht.

Nein, das ist so nicht richtig. In beiden Faellen, Schwarzes Loch oder Neutronenstern, entsteht ein Supernovaueberrest (oder Nebel) der sich mit der Zeit ausdehnt. Unterscheiden kann man beide am einfachsten, wenn der Neutronenstern ein Pulsar ist, also eine gepulste Strahlung abgibt. Ansonsten kann man einen Neutronenstern (der kein Pulsar ist) von der Akkretionsscheibe eines schwarzen Lochs unterscheiden, indem man sich das Roentgenspektrum anschaut. Das Roentgenspektrum eines Neutronensterns ist thermisch (also Schwarzkoerperstrahlung) und das von einer Akkretionsscheibe ist eher eine gerade abfallende Linie (jedenfalls in logarithmischer Skalierung).

Ausserdem ist das Objekt so leuchtkraeftig, dass nur Akkretion auf ein schwarzes Loch in Frage kommt. 

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Olli am 24. November 2010, 21:40:54
Die NASA hat ein Video veröffentlicht, das die Entstehung des [glossary]SL[/glossary] nach der SN 1979C veranschaulicht.
Der massive Stern kollabiert, nachdem er seine Hülle abgestoßen hat. Dem folgt ein Lichtblitz, der mit der Schockwelle  durch die Oberfläche des Sterns bricht, gefolgt von der eigentliche Supernovaexplosion. Am Ende wird in das Zentrum der Explosion hineingezoomt, zum SL.

http://www.nasa.gov/multimedia/videogallery/index.html?media_id=29520021 (http://www.nasa.gov/multimedia/videogallery/index.html?media_id=29520021)

Grüße,
Olli
 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 30. November 2010, 11:27:33
Hallo,

nach einem Bericht in Spektrum der Wissenschaft 12/10 wird es bald erstmals möglich sein den Ereignishorizont eines SL direkt anzubilden. Bisher konnte man nur die Phänomene um ein SL herum beobachten (Akkretionsscheibe, Sternenbewegungen, Jets, ...) und so auf die potentielle Anwesenheit eines SL schließen, um damit diese Phänomene zu erklären.Da die Ereignishorizonte der SL ziemlich klein sind, hatte man mit keiner Beobachtungsmethode bisher die Möglichkeit diese direkt aufzulösen.
Bei den beiden Wellenlänge 0,87mm und 1,3mm im Bereich der Radiowellen arbeitet man an einem globalen Zusammenschluss passend aufgerüsteter Radioteleskope, um so Interferometrie mit der Grundlinie des Erddurchmessers durchführen zu können. Die Technik nennt sich VLBI (Very Long Baseline Interferometry). Bei den beiden Wellenlänge würde man damit Winkelauflösungen von 17 und 26 Mikrobogensekunden erreichen.
Damit könnte man den Horizont von SL Sagittarius A* im Zentrum unserer Milchstraße und den von M 87 auflösen. Den Horizont von Sgr A* sollen wir mit ca. 55 Mikrobogensekunden sehen, den in M 87 wahrscheinlich zwischen 1/2 und 3/4 des Sgr A*-Durchmessers. M 87 erscheint offenbar als das "lohnendere" Ziel, das es von der Nordhalbkugel zu sehen ist, sehr schwer ist (und damit langsamere Vorgänge in seiner Umgebung zeigt) und nicht durch den Staub der Milchstraße verdeckt wird.

Mit den erwarteten Ergebnissen wird man die Relativitästheorie an "ihrem extremen Ende" direkt(er) testen können ... u.a. auch die rein mathematische Vorhersage und aus indirekten Beobachtungen sekundärer Phänomene abgeleitete Existenz der SL mit einem Ereignishorizont an sich.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 30. November 2010, 12:19:42
Hallo Daniel,

steht in dem Artikel auch, welche Anlagen dafür eingesetzt werden? Sollen dabei weltraumbasierte Radioteleskope, wie z.B. RadioAstron in das VLBI-Netzwerk integriert werden?

Und: Meinst du wirklich zwischen Millimeter oder Zentimeter was die Wellenlängen angeht? Der Millimeterbereich wäre nämlich das Beobachtungsspektrum von z.B. ALMA während die meiste VLBI auf der Erde im Zentimeterbereich stattfindet.

Gruß Timo
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 30. November 2010, 17:42:07
Hallo Timo,

gut dass du nochmal nachfragst ;).

Es geht wirklich um Millimeter, laut Artikel.
Bei den beteiligten Stationen ist der Artikel aber etwas unscharf (beim ersten Lesen glatt überlesen). Genannt werden das VLBA der USA, das EVN Europas, das Very Large Array in New Mexico und weitere mögliche Teleskope. Auf einer Grafik werden noch das CARMA in Kalifornien angeführt, Hawaii und potentiell die Antarktis. Dabei stehen aber sehr oft relativierende Begriff: "kann" ... oder gar "könnte". Herausforderung scheint die Ausrüstung der Stationen mit der passenden Elektronik zu sein. Aber wie forciert betreibt man das jetzt wirklich?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Bernard7 am 16. Juni 2011, 22:47:05
Hallo ,

es ist eine der grössten und hellsten kosmischen Explosionen, die jemals von Astronomen beobachtet
wurde : Ein Schwarzes Loch weit in den Tiefen des Weltalls hat einen Stern in Stücke zerissen !!!
Durch Zufall hat das NASA- Observatorium Swift  am 28 März die Entdeckung gemacht  die eine
Publikation in Science  jetzt folgte.

Das historische Ereignis, das offiziel den Namen Sw 1644+57 trägt, spielte sich demnach genau im Zentrum
einer Galaxie ab. Sie ist 3,8 Mrd Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Drache. Wörtlich weiter :
"Trotz der Kraft dieses katastrophalen Ereignisses konnten wir es nur sehen, weil unser Sonnensystem
zufällig genau in die Mündung dieses Energie-Jets  blickt" ,erklärt Levan den Erfolg .

Quelle: spiegel.de (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,768817,00.html)

Gruss Bernard7
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: JCN-2000 am 16. November 2011, 21:30:08
Hallo zusammen,

ich hoffe ich bin hier richtig. Ich habe gerade auf Planet-TV eine Dokumentation über Schwarze Löcher gesehen. In dieser war mehrfach vom explodierenden Schwarzen Löchern die Rede.
Da bin etwas zusammengezuckt. Ich dachte immer die Schwarzen Löcher "verdampfen" eher, indem sie Hawking-Strahlung abgeben. -

Die Frage: Können Schwarze Löcher "explodieren"?

Gruss Peter
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 17. November 2011, 00:04:57
Hallo JCN-2000,

ein schwarzes Loch kann nicht explodieren. Allerdings kann es in der Umgebung zu heftigen Strahlungsausbrüchen kommen, wenn Materie stark verdichtet wird. Möglicherweise lag hier das Missverständnis vor.

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: JCN-2000 am 17. November 2011, 01:18:54
Hallo Timo,

Ich glaube auch, daß sich da bei den Autoren dieser "Dokumentation" ein Missverständnis eingeschlichen hat.

Als Quelle zum Nachprüfen habe ich das hier http://dokujunkies.org/dokus/astronomie/schwarze-locher-eine-zeitreise-ins-universum-720p-hdtv-h264.html] [url]http://dokujunkies.org/dokus/astronomie/schwarze-locher-eine-zeitreise-ins-universum-720p-hdtv-h264.html (http://[url)[/url] gefunden.

Gruss Peter
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Martin am 17. November 2011, 01:52:34
Hi,

es ist schon lange her das ich mich damit beschaeftig habe, aber wenn ich mich recht entsinne war es so, das ein Schwarzes Loch wenn es eine bestimmte Masse unterschreitet durch die Abgabe der hypthetischen Hawking-Strahlung, explodiert. Bei normalen und supermassiven SL ist der Verdampfungsprozess aber so langsam, das er praktisch unendlich lang dauert. Es gibt aber auch noch die hypotethischen primordialen SL, also sehr massearme SL die moeglicherweise beim Urknall entstanden sein koennten. Und diese koennten so schnell verdampfen und die kritische Masse unterschreiten, das sie im heutigen Universum explodieren koennen. Ich glaube man hat das auchmal GRB's mit in Verbindung gebracht. Das ganze ist aber mehr als spekulativ, und ich bin da auch nicht mehr auf dem Stand der Dinge. Schau mal nach den primordialen SL, vielleicht findest Du da mehr Informationen zu.

Martin
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kryo am 17. November 2011, 13:55:21
Zitat
Diese Strahlung müsste gerade das Spektrum eines schwarzen Körpers haben, wobei die Temperatur der Strahlung mit wachsender Masse des schwarzen Loches sinkt. Große schwarze Löcher, wie sie aus Supernovae entstehen, haben dadurch eine so geringe Strahlung, dass diese im Universum nicht nachweisbar ist. Kleine schwarze Löcher hingegen haben nach dieser Theorie eine deutliche Wärmestrahlung, was dazu führt, dass ihre Masse rasch abnimmt. So hat ein schwarzes Loch der Masse 10^12 Kilogramm – der Masse eines Berges – eine Temperatur von etwa 10^11 Kelvin, so dass neben Photonen auch massebehaftete Teilchen wie Elektronen und Positronen emittiert werden. Dadurch steigt die Strahlung weiter an, sodass so ein kleines schwarzes Loch in relativ kurzer Zeit völlig zerstrahlt. Sinkt die Masse unter 1000 Tonnen, so explodiert das schwarze Loch mit der Energie mehrerer Millionen Megatonnen (Teratonnen) TNT-Äquivalent. Die Lebensdauer eines schwarzen Loches ist proportional zur dritten Potenz seiner ursprünglichen Masse. Die Lebensdauer eines schwarzen Loches von der Masse der Sonne beträgt 10^64 Jahre, liegt also jenseits sämtlicher Beobachtungsgrenzen.

Die Hawking-Strahlung bedeutet eine Verletzung des zweiten Hauptsatzes der Schwarzloch-Dynamik, da die Strahlung die Masse – und damit die Horizontfläche – des schwarzen Loches verringert. Allerdings wird gleichzeitig eine entsprechende Menge Entropie abgegeben (eben in Form thermischer Strahlung), was einen tieferen Zusammenhang zwischen beiden Größen nahelegt.

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Hawking-Strahlung (http://de.wikipedia.org/wiki/Hawking-Strahlung)

Martin hat Recht :) (zumindest wenn Hawking mit seinen Vermutungen/Berechnungen auch Recht hat)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: JCN-2000 am 20. November 2011, 01:36:54
Hallo Kryo, Martin,

Danke für Eure Informationen. Ich habe selbst auch etwas recherchiert und musste lernen, das es die Möglichkeit das SL explodieren tatsächlich gbt.
OK, wieder was gelernt. Gut so!

Gruss Peter
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kryo am 20. November 2011, 12:38:07
schön :)

Ich vermute mal, dass unterhalb der kritischen Masse von 1000 Tonnen, die Gravitationskräfte nicht mehr ausreichen, um die Druckkräfte, die ja immens sein müssen, noch zusammenzuhalten. Aber 1000 Tonnen ist a auch extremst wenig für ein schwarzes Loch...
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. November 2011, 19:28:22
schön :)

Ich vermute mal, dass unterhalb der kritischen Masse von 1000 Tonnen, die Gravitationskräfte nicht mehr ausreichen, um die Druckkräfte, die ja immens sein müssen, noch zusammenzuhalten. Aber 1000 Tonnen ist a auch extremst wenig für ein schwarzes Loch...
Öhm, nein.
Dem schwarzen Loch selbst ist es fast egal wieviel masse es hat, da die Eigenschaft des schwarzen Lochs nicht von der ursrpünglichen Masse abhängt, sondern allein von der Dichte.
Die ursprüngliche Masse ist nicht in einen irgendwie entarteten Zustand innerhalb des schwarzen Lochs enthalten (und irgendwann unterschreitet der Schwarzschildradius dieses Massenradius), sondern die Masse ich praktisch weg, völlig kollabiert. Was bleibt ist das reine Gravitationsfeld dass die Raumzeit unendlich krümmt.

Die Erscheinung des "Explodierens" eines schwarzen Lochs sind andere Effekte die ihre Ursache außerhalb des Ereignishorizontes haben, wenn der Radius des schwarzen Lochs einen bestimmten Wert unterschreitet.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 21. November 2011, 19:16:49
Die Beiträge, bei denen es eher um die Dunkle Energie geht, wurden in den entsprechenden Thread verschoben: http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=628.msg206794#msg206794 (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=628.msg206794#msg206794)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 14. Dezember 2011, 22:30:42
Das ist doch mal was, in Echtzeit und mit Ansage: ::)

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,803697,00.html (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,803697,00.html)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: -eumel- am 15. Dezember 2011, 11:43:42
Hier ist der Originalartikel:
http://www.mpg.de/4693588/schwarzes_loch_sagittarius_A?filter_order=L (http://www.mpg.de/4693588/schwarzes_loch_sagittarius_A?filter_order=L) 

Bitte auch die Videos auf der Seite ansehen, die den Vorgang verdeutlichen!
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 15. Dezember 2011, 19:39:34
Hallo Zusammen,
die Daten von dem Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) Satellit
haben vermutlich das kleinste bekannte Schwarze Loch identifiziert.
Der Beweis wird durch eine bestimmte Art von X-ray-Muster sichtbar, zu dem Muster gibt es einen Spitzname "Heartbeat",
wegen seiner Ähnlichkeit mit einem Elektrokardiogramm.
 Dies Muster wurde bis jetzt nur in einem anderen Schwarzen loch-System "GRS 1915 +105" aufgenommen.

* Named "IGR J17091-3624" ist nach dem astronomischen Koordinaten seiner Position am Himmel benannt. 
Das binäre System-Paar, ein normaler Stern mit einem schwarzen Loch, das weniger als drei Mal die Masse der Sonne wiegen kann, in der Nähe der theoretischen Grenze, wo Schwarz-Loch-Status wird erst möglich wird.

Diese Animation vergleicht die X-ray "Heartbeats" von GRS 1915 und IGR J17091, zwei schwarze Löcher, die Gas aus Begleiter Sterne verschlucken. GRS 1915 hat fast fünfmal die Masse der IGR J17091, die an drei Sonnenmassen das kleinste Schwarze Loch bekannt sein könnte.

NASA | RXTE Detects 'Heartbeat' Of Smallest Black Hole Candidate (http://www.youtube.com/watch?v=YlHS-JlkYPI#ws)


Gertrud
Edit:* übersetzungsfehler ausgebessert
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 15. Dezember 2011, 19:48:15
Named IGR J17091-3624 ist nach dem astronomischen Koordinaten seiner Position am Himmel benannt. 

... und heisst "IGR", weil es von ESA's INTEGRAL Satelliten entdeckt wurde. Erinnert mich an ein anderes Schwarzes Loch, das wir vor ein paar Jahren entdeckt haben:
http://www.umbc.edu/NewsEvents/releases//archives/2006/11/umbc_astronomer.html (http://www.umbc.edu/NewsEvents/releases//archives/2006/11/umbc_astronomer.html)

RXTE macht jetzt noch mal ein bisschen Werbung, bevor der Satellit im naechsten Jahr abgeschaltet wird.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 15. Dezember 2011, 20:28:19
Danke Dir Volker :)

für den Hinweis
mit den besten Grüßen
Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 03. Januar 2012, 21:13:56
Hallo Zusammen,

einen informativen Bericht von Thomas Weyrauch  zu der Beobachtung der kleinsten Schwarzen Löchern "IGR J17091-3624" und "GRS 1915" gibt es jetzt auch im Portal.

http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/03012012121110.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/03012012121110.shtml)

Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 12. Januar 2012, 16:59:42
Hallo Zusammen,

Wissenschaftler haben mit dem Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) und dem  Very Long Baseline Array (VLBA) Radioteleskop beobachtet, wie ein Schwarzes Loch am 3. Juni 2009 Kugeln aus Materie mit einem Viertel der Lichtgeschwindigkeit, etwa 75 Millionen Meter pro Sekunde, in den Raum schießt.
Das binäre Sternensystem H1743-322  im Sternbild Skorpion ist etwa 28.000 Lichtjahre von der Erde entfernt.
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038133.jpg)
(Credit: J. Miller-Jones, ICRAR-Curtin Univ.; C. Brogan, NRAO)
http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038134.jpg (http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038134.jpg)

Im binären System, H1743-322, umkreisen sich ein Schwarzes Loch und ein Stern einander alle paar Tage hautnah.
Sie sind sich nah genug, so dass das Schwarze Loch mit massiver Schwerkraft einen stetigen Strom von Material von dem Begleiter abzieht.
Die heißen, elektrisch geladenen Gase wirbeln um den Rand des Schwarzen Lochs und bilden eine flache "Akkretionsscheibe".

Die Materie wirbelt nach innen, wird  komprimiert und erhitzt, Dutzende von Millionen Grad, so heiß, dass sie Röntgenstrahlung aussendet, welche RXTE erkennen kann.
Nach den Aussagen der Wissenschaftler wird einiges der einfallenden Materie aus der Akkretionsscheibe in dual entgegengesetzt gerichtete Jets gelenkt.
Die Jets bestehen aus einem stetigen Strom von Teilchen. Gelegentlich jedoch verwandeln sie sich in stärkere Abflüsse,
und schleudern massive Gas-Blobs aus.

Die Entdeckung der ausgeschleuderten Kugeln am 3.06.2009 war ein glücklicher Zufall.
Es war eine globale Zusammenarbeit mit den unterschiedlichsten Teleskopen geplant.
Am 22. Mai 2009 wurde die Aktivität um das Schwarze Loch von dem Burst Alert Telescope  des Swift-Satelliten erfasst. 
Technisch sollte die Beobachtung erst im Juni 2009 beginnen, aber der Ausbruch berechtigte einen Start der früheren Beobachtung.

Die Observatorien erfassten Änderungen im System der Röntgen-und Radiostrahlung.
Von 28. Mai bis 2 Juni war das System der Röntgen-und Radiostrahlung relativ stabil.
Die RXTE Daten, die zyklische X-ray Variationen, auch bekannt als quasi-periodischen Oszillationen oder QPOS, zeigten allmählich einen Anstieg in der Frequenz im gleichen Zeitraum.
Am 4. Juni zeigte ATCA-Messungen, dass die Radiostrahlung deutlich verblasst war.
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038135.jpg)
(Credit: NRAO and NASA's Goddard Space Flight Center)
http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038136.jpg (http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038136.jpg)

Wie diese Kugeln oder Knoten entstehen, darüber können die Wissenschaftler nur verschiedene Vermutungen anstellen.
In der  Scheibe eines Schwarzen Loch könnten die Kugeln sich durch die Magnetfelder mit enormer Energie drehen und dann aus der Scheibe geschleudert werden.

NASA | Black Hole Launches 'Bullets' of Gas. (http://www.youtube.com/watch?v=dF-KhAXbV8k#ws)

Quelle:
http://www.nasa.gov/topics/universe/features/rxte-bullets.html (http://www.nasa.gov/topics/universe/features/rxte-bullets.html)

Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 18. Februar 2012, 21:31:05
Hallo zusammen,

Die Wissenschaftler haben das erste mittlere Masse Schwarze Loch HLX-1 (Hyper-Luminous Röntgenquelle 1)  am Rande der 290  Millionen Lichjahre entfernten Edge-one Galaxie ESO 243-49 lokalisiert.
Sean Farrell, von dem Sydney-Institut für Astronomie in Australien, entdeckte dieses ungewöhnliche schwarze Loch HLX-1 im Jahre 2009 mit dem  XMM-Newton Röntgen-Weltraumteleskop.

Farrell und sein Team beobachteten dann HLX-1 gleichzeitig mit dem Swift Observatorium in Röntgen- Bereich.
Mit Hubble wurde HLX-1 in Nah-Infrarot-, optischen und ultravioletten Wellenlängen beobachtet.

Die Intensität und die Farbe des Lichts zeigt einen Haufen junger Sterne, 250 Lichtjahre im Durchmesser, welche das Schwarze Loch umgeben.
Hubble konnte die einzelnen Sterne nicht aufzeigen, da der Cluster zu weit weg ist.

Die Helligkeit und die Farbe stehen im Einklang mit anderen Clustern aus jungen Sternen in anderen Galaxien.

 Diese junge Sternhaufen haben die Forscher schon häufig in nahen Galaxien gesehen, aber noch nicht außerhalb einer Galaxie, wie sie es jetzt bei dem aus 20.000 Sonnenmassen bestehende Schwarze Loch HLX-1 (Hyper-Luminous Röntgenquelle 1) erforscht haben.

Die Forscher vermuten, das HLX-1 das zentrale Schwarze Loch einer Zwerggalaxie war.

Durch die Kollision zwischen beiden Galaxien wurde der größte Teil der Sterne aus der Zwerggalaxie von der Großen Galaxie zerstört.

Gleichzeitig wurden neue junge Sterne in dieser Begegnung gebildet.Dies könnte durch die Interaktion, die das Gas um das Schwarze Loch komprimiert hatte, die Sternentstehung ausgelöst haben.  Die Wissenschaftler erforschten, das der Sternhaufen weniger als 200 Millionen Jahre alt ist.   

Das Farrell-Team konnte aus der Akkretionsscheibe um das Schwarze Loch  HLX-1 blaues Licht aus heißen Gas erkennen.

Sie erkannten aber auch rotes Licht von viel kühlerem Gas, welches am wahrscheinlichsten von den Sternen kommen könnte.

Computermodelle zeigten an, das ein junger massereicher Sternhaufen das Schwarze Loch umgibt.

Nach der Aussage von  Mathieu Servillat, von der Harvard-Smithsonian Center für Astrophysik, ist das Schwarze Loch  HLX-1 das einzige mittlerer Masse Schwarze Loch, das bis jetzt gefunden wurde. Diese Seltenheit lässt vermuten, das diese Schwarzen Löcher nach dem Verbrauch des Gases verblassen.? 

Die Zukunft des Schwarzen Loches ist in diesem Stadium ungewiss.
Die Bahn von HLX-1 ist derzeit nicht bekannt.
Es könnte in einer Spirale in der Mitte der großen Galaxie wandern und schließlich mit dem dortigen supermassiven Schwarzen Loch verschmelzen.
Möglich wäre auch, das HLX-1 in einer stabilen Umlaufbahn die Galaxie ESO 243-49  begleitet.

Der Kreis kennzeichnet eine einzigartige Röntgenquelle, dass das Schwarze Loch lokalisiert. 
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038131.jpg)
Credit: NASA, ESA, and S. Farrell (Sydney Institute for Astronomy, University of Sydney)
http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038132.jpg (http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up038132.jpg)

Quelle:
http://www.cfa.harvard.edu/news/2012/pr201203.html (http://www.cfa.harvard.edu/news/2012/pr201203.html)

Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. Februar 2012, 11:30:44
Das ist ja mal spannend, zumal die Entstehung von von den bis dato nur theoretischen mittelgroßen schwarzen  völlig unbekannt ist. Dabei stellt sich mir die Frage in Zusammenhang mit schwarzen Löchern die Frage, ob dunkle Materie, die der Theorie nach mit "unserer" leuchtenden Materie nur über die Schwerkraft wechselwirken soll, ebenfalls die Möglichkeit zum Kollabieren hat.
Kann dunkle Materie selbst schwarze Löcher bilden? Wenn ja, wie würde sowas für uns "aussehen"?

Dieser prozess ist insofern knifflig, dass ein Kollaps nur durch Gravitationswellen aus dem scheinbaren Nichts "ankündigen" würde und dann im scheinbar leeren Raum ein schwarzes Loch entsteht.
Könnte dunkle Materie auch für die supermassiven schwarzen Löcher im zentrum von Galaxien (mit)verantwortlich sein?

Wäre übrigens der Hinweis darauf dass dunkle Materie nicht vollständig zu schwarzen Löchern kollabiert ist, eine Möglichkeit für eine weitere, noch unbekannte Grundkraft, die dunkle Materie jenseit der anderen drei Kräfte am (vollständigen) kollabieren hindert?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Kreuzberga am 21. Februar 2012, 13:40:18
Hatte über HLX-1 ja auch schon 2009 berichtet: http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=629.msg104682#msg104682 (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=629.msg104682#msg104682)

Interessant, dass man seither wohl keine neuen mittelschweren SL gefunden hat. Aber immerhin gibt es nun neue Ideen dazu, wie sich dieses SL entwickelt haben könnte. Danke Gertrud!
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: DF2MZ am 21. Februar 2012, 13:55:41
@Pham: Ich denke, dass Dunkle Materie schon deswegen nicht kollabieren kann weil sie ausser der gravitativen keine andere Wechselwirkung kennt. Sie kann also keinen Drehimpuls durch Stösse loswerden und kennt keine Reibung.
Normale Materie kann ja nur kollabieren, wenn durch ineleastische Stösse von Partikeln Drehimpuls abgebaut wird.

Gruss
Edgar
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Schillrich am 21. Februar 2012, 15:57:57
Hallo,

Drehimpuls kann nicht abgebaut werden. Der bleibt erhalten. Auch bei unelastischen Stößen gilt Impulserhaltung weiter. Er kann nur abgeführt werden, quasi weg transportiert werden.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 22. Februar 2012, 09:11:07
Hallo,

Ich denke, dass Dunkle Materie schon deswegen nicht kollabieren kann weil sie ausser der gravitativen keine andere Wechselwirkung kennt. Sie kann also keinen Drehimpuls durch Stösse loswerden und kennt keine Reibung.

wenn wir davon ausgehen, dass Dunkle Materie durch Gravitation mit baryonischer Materie wechselwirkt, dann kann sie so auch Drehimpuls uebertragen.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 22. Februar 2012, 09:19:25
Hallo,

Interessant, dass man seither wohl keine neuen mittelschweren SL gefunden hat.

Kandidaten fuer "Intermediate Mass Black Holes" (IMBH) gibt es viele. Die meisten sind sehr helle Roentgenquellen (Ultra-Luminous X-ray Sources, ULX), die sich nicht durch Roentgendoppelsterne, Supernovae, etc. erklaeren lassen. HLX-1 ist deshalb ein besonders guter Kandidat, da es recht hell ist im Roentgenband, sich nicht im Zentrum der Galaxie befindet, und eventuell Periodizitaet zeigt.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: klausd am 04. Mai 2012, 15:44:19

Hier eine Simulation wie ein schwarzes Loch eine Sonne zerreißt:

Stellar Homicide Simulation (http://www.youtube.com/watch?v=jwhF2LrnsgE#ws)

Gruß, Klaus
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: muzker am 03. Oktober 2012, 20:43:13
Hab hier grad einen kleinen Bericht gefunden:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/wissenschaftler-entdecken-zwei-schwarze-loecher-in-kugelsternhaufen-a-859318.html (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/wissenschaftler-entdecken-zwei-schwarze-loecher-in-kugelsternhaufen-a-859318.html)
Wissenschaftler haben gleich schwarze Löcher in einem Kugelsternhaufen in der Milchstraße entdeckt.
bis vor kurzem ist man davon ausgegangen dass in einem Kugelsternhaufen nur ein schwarzes Loch entsteht.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NCC1701 am 04. Oktober 2012, 00:54:22
Und auch wenn ich wieder einen auf die Mütze bekomme...

SPON (SpiegelOnline) publiziert nur Meldungen von DPA oder AP. Meistens auch noch falsch übersetzt.


Kugelsternhaufen sind alt. Heute gibt es da natürlich nur noch alte und kleine Sterne.
Aber früher gab es da vermutlich doch ein paar größere? Manche sollten zu einem SL kollabiert sein.

Warum jetzt ganau die, anders als alle Sterne, diesen Haufen verlassen sollten, ist mir ein Räzel.

Natürlich müssen da SL sein, wir haben nur noch nicht die Instrumente um sie alle finden zu können.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: websquid am 04. Oktober 2012, 06:57:33
Aber früher gab es da vermutlich doch ein paar größere? Manche sollten zu einem SL kollabiert sein.

Warum jetzt ganau die, anders als alle Sterne, diesen Haufen verlassen sollten, ist mir ein Räzel.
Und doch ist das bis jetzt eigentlich immer die Beobachtung gewesen. Die Erklärung, dass alle schwarzen Löcher herausgeschleudert wurden halte ich zwar auch für etwas dürftig, aber es scheint ja der Normalfall zu sein. Ich finde diese Entdeckung allerdings auch nicht wirklich überraschend - solche chaotischen Prozesse sind immer auch irgendwo statistische Prozesse - und da gibt es immer Abweichungen vom Mittelwert.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NCC1701 am 04. Oktober 2012, 23:40:09
Schwarze Löcher sind halt sehr schwer zu beobachten.

Kugelsternhaufen sind sehr alt. Aber immer noch schön rund. Da muß doch irgenwie mehr sein, um diese Dinger so lange zusammenzuhalten.

Gibt es da vielleicht verborgene, nicht aktive SL im Zentrum?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NCC1701 am 05. Oktober 2012, 22:52:11
Stern ermöglicht Test der Relativitätstheorie...

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/relativitaetstheorie-mit-sternen-um-schwarzes-loch-ueberpruefen-a-859666.html (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/relativitaetstheorie-mit-sternen-um-schwarzes-loch-ueberpruefen-a-859666.html)

Die verweisen auf diese Quelle:
http://www.sciencemag.org/content/338/6103/84 (http://www.sciencemag.org/content/338/6103/84)
Ich habe da leider keinen account.

Also, wenn die jetzt von Hawaii unser Galaktisches Zentrum beobachten können, dann erwarte ich etwas mehr.


Sagittarius A (or Sgr A) is a complex radio source at the center of our galaxy, the Milky Way. It is located in the sky in the Sagittarius constellation. It is hidden from view at optical wavelengths by large clouds of cosmic dust in the spiral arms of the Milky Way.
http://en.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A (http://en.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A)


Die adaptive Optik gleicht das Rauschen unserer Atmosphäre ab. Das kann die ESO auch (Europa in Chile)

Aber, wie wollen die durch die "large clouds of cosmic dust", also die großen Wolken Staub, etwas gesehen haben?


Ein SL in der Masse von meheren Mio. Sonnenmassen - und dann ein Stern, der da fast am Ereignishorizont ist. Das wären in der tat tolle neue Untersuchungen zur ART. Einfach, weil die Auswirkungen wesentlich deutlicher sein müssen.


Ihr mögt meine Kritik nicht...

Und ich bin nach wie vor nur Realist.

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: websquid am 05. Oktober 2012, 23:25:53
Die adaptive Optik gleicht das Rauschen unserer Atmosphäre ab. Das kann die ESO auch (Europa in Chile)

Aber, wie wollen die durch die "large clouds of cosmic dust", also die großen Wolken Staub, etwas gesehen haben?
Ich vermute, dass die einen Infrarotbereich genutzt haben, in dem die Wolken durchsichtig sind. Ob das wirklich machbar ist und so gemacht wurde weiß ich aber nicht.

Im Übrigen gefallen mir die meisten von deinen Posts. Sind zwar gerne mal polemisch formuliert, aber bringt hier Leben rein. Wär nur gut , wenn du weniger rumheulen würdest wenn jemand was gegen dich sagt, sonst kann man dir nämlich vorwerfen nichts zum Thema gesagt zu haben ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NCC1701 am 06. Oktober 2012, 00:10:35

Im Übrigen gefallen mir die meisten von deinen Posts. Sind zwar gerne mal polemisch formuliert, aber bringt hier Leben rein. Wär nur gut , wenn du weniger rumheulen würdest wenn jemand was gegen dich sagt, sonst kann man dir nämlich vorwerfen nichts zum Thema gesagt zu haben ;)

DANKE!!!

Und wenn ich heulen würde, wäre ich vermutlich schon verschunden hier.


Aber, um auf das Thema hier zurückzukommen:
Mein Kenntnistand ist dieses
-> Da ist ein SUPER MASSIVES SL im Zentrum unserer Milchstraße (das ist auch noch keine wirklich neue Erkenntnis)
-> NUR, wir können da nichts erkennen, da einfach da zu viel "dust" also Staub im Weg ist.

Infrarot geht da was, aber die Berge auf Hawaii sind da nicht hoch genug.


Wissenschaft ist schon komisch, das war früher natürlich auch nicht anders.

Wir beobachten mal mit einem 0,4 METER (DAS sind 40 Zentimeter) - und jetzt hör ich auf...


Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Ruhri am 06. Oktober 2012, 00:47:26
Anscheinend geht doch etwas: Gemini-Observatorium (http://de.wikipedia.org/wiki/Gemini-Observatorium)

Nach meinem Verständnis ist das allerdings auch so, dass man optisch Richtung galaktisches Zentrum nicht viel machen kann, sondern nur mit Infrarot-, Radio- oder Röntgenobservatorien arbeiten kann. Aber immerhin hat man damit Sagittarius A* (http://de.wikipedia.org/wiki/Sgr_A*) und die interessanten Sterne S2 (http://de.wikipedia.org/wiki/S2_%28Stern%29) und jetzt S102 entdeckt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NCC1701 am 06. Oktober 2012, 23:17:03
Danke Ruhri,
das "Gemini-Observatorium" kannte ich so noch nicht.
8 Meter Spiegel? Und eines im Norden, das Andere im Süden. Also GEMINI passt.


Aber:
Das Zentrum unserer Galaxie kann man nicht von der Erde aus beobachten.
Dat jet nur mit infra, oder Karneval - WENN unsere Atmosphäre nicht im Weg ist.


@Ruhri:
Kennst du Publikationen von diesem Gemini-Observatorium?
Würde mich sehr interessieren.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Ruhri am 07. Oktober 2012, 12:51:26
Nein, ich habe da lediglich dieses Observatorium nach einer schnellen Suche entdeckt und hier den Wikipedia-Link gepostet. Bei Infrarotteleskopen ist es ja wohl so, dass der Wasserdampf in der Atmosphäre ein Problem darstellt. Folglich braucht man entweder IR-Weltraumteleskope oder man muss zumindest möglichst hoch kommen und einen Teil des Wassers unter sich lassen. Nach dem Prinzip hat auch das Kuiper Airborne Observatory (http://de.wikipedia.org/wiki/Kuiper_Airborne_Observatory) gearbeitet und tut es inzwischen das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie (http://de.wikipedia.org/wiki/SOFIA).

Es gibt aber natürlich auch immer noch Gamma-, Röntgen- und Radioteleskope, mit denen man ins galaktische Zentrum sehen kann.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NCC1701 am 07. Oktober 2012, 23:56:35
Hallo Ruhri,

unsere SOFIA (DLR und NASA) macht Infrarot.

Und hier:
http://en.wikipedia.org/wiki/Surround_Optical_Fiber_Immunoassay_%28SOFIA%29 (http://en.wikipedia.org/wiki/Surround_Optical_Fiber_Immunoassay_%28SOFIA%29)

Da wird am Anfang die DLR nicht einmal am Rande erwähnt.
Schade eigentlich, selbst die NASA war da schon ehrlicher...
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: sf4ever am 08. Oktober 2012, 00:37:49
Zwar OT, aber dieser Wikipedia hat bis auf das gleiche Akronym nichts mit dem Teleskop SOFIA zu tun. Da dient für Medizin, Tiermedizin, Nahrungssicherheit etc., und nicht um das fliegende IR-Teleskop.

Wenn du das nächste Mal einen Wiki-Artikel reinstellst, dann bitte auch vorher schauen, dass es der Richtige ist.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 08. Oktober 2012, 13:22:50
Hallo,

Das Zentrum unserer Galaxie kann man nicht von der Erde aus beobachten.
Dat jet nur mit infra, oder Karneval - WENN unsere Atmosphäre nicht im Weg ist.

Nein, so stimmt das nicht. Ein Teil des Infrarotbereiches wird von der Atmosphaere abgeschirmt. Andere Bereiche kommen aber ganz gut durch. Im J, H, K Band kann man ganz prima beobachten. Zum Beispiel sind die Beobachtungen von Sternen, die das Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie umkreisen, im Infrarotbereich vom Erdboden aus gemacht worden (vor allem mit dem VLT der ESO auf dem Paranal in Chile).

Publikationen, die auf Gemini-Daten basieren findest Du z.B. hier:
http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/nph-abs_connect?db_key=AST&db_key=PRE&qform=AST&arxiv_sel=astro-ph&arxiv_sel=cond-mat&arxiv_sel=cs&arxiv_sel=gr-qc&arxiv_sel=hep-ex&arxiv_sel=hep-lat&arxiv_sel=hep-ph&arxiv_sel=hep-th&arxiv_sel=math&arxiv_sel=math-ph&arxiv_sel=nlin&arxiv_sel=nucl-ex&arxiv_sel=nucl-th&arxiv_sel=physics&arxiv_sel=quant-ph&arxiv_sel=q-bio&sim_query=YES&ned_query=YES&adsobj_query=YES&aut_logic=OR&obj_logic=OR&author=&object=&start_mon=&start_year=&end_mon=&end_year=&ttl_req=YES&ttl_logic=AND&title=Gemini+Observatory&txt_logic=OR&text=&nr_to_return=200&start_nr=1&jou_pick=ALL&ref_stems=&data_and=ALL&group_and=ALL&start_entry_day=&start_entry_mon=&start_entry_year=&end_entry_day=&end_entry_mon=&end_entry_year=&min_score=&sort=SCORE&data_type=SHORT&aut_syn=YES&ttl_syn=YES&txt_syn=YES&aut_wt=1.0&obj_wt=1.0&ttl_wt=0.3&txt_wt=3.0&aut_wgt=YES&obj_wgt=YES&ttl_wgt=YES&txt_wgt=YES&ttl_sco=YES&txt_sco=YES&version=1 (http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/nph-abs_connect?db_key=AST&db_key=PRE&qform=AST&arxiv_sel=astro-ph&arxiv_sel=cond-mat&arxiv_sel=cs&arxiv_sel=gr-qc&arxiv_sel=hep-ex&arxiv_sel=hep-lat&arxiv_sel=hep-ph&arxiv_sel=hep-th&arxiv_sel=math&arxiv_sel=math-ph&arxiv_sel=nlin&arxiv_sel=nucl-ex&arxiv_sel=nucl-th&arxiv_sel=physics&arxiv_sel=quant-ph&arxiv_sel=q-bio&sim_query=YES&ned_query=YES&adsobj_query=YES&aut_logic=OR&obj_logic=OR&author=&object=&start_mon=&start_year=&end_mon=&end_year=&ttl_req=YES&ttl_logic=AND&title=Gemini+Observatory&txt_logic=OR&text=&nr_to_return=200&start_nr=1&jou_pick=ALL&ref_stems=&data_and=ALL&group_and=ALL&start_entry_day=&start_entry_mon=&start_entry_year=&end_entry_day=&end_entry_mon=&end_entry_year=&min_score=&sort=SCORE&data_type=SHORT&aut_syn=YES&ttl_syn=YES&txt_syn=YES&aut_wt=1.0&obj_wt=1.0&ttl_wt=0.3&txt_wt=3.0&aut_wgt=YES&obj_wgt=YES&ttl_wgt=YES&txt_wgt=YES&ttl_sco=YES&txt_sco=YES&version=1)

Gruss,
Volker
 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: T.D.K. am 08. Oktober 2012, 15:50:24
Anscheinend geht doch etwas: Gemini-Observatorium (http://de.wikipedia.org/wiki/Gemini-Observatorium)

Nach meinem Verständnis ist das allerdings auch so, dass man optisch Richtung galaktisches Zentrum nicht viel machen kann, sondern nur mit Infrarot-, Radio- oder Röntgenobservatorien arbeiten kann. Aber immerhin hat man damit Sagittarius A* (http://de.wikipedia.org/wiki/Sgr_A*) und die interessanten Sterne S2 (http://de.wikipedia.org/wiki/S2_%28Stern%29) und jetzt S102 entdeckt.
Zu S0-102 gibt es Hier (http://keckobservatory.org/news/ucla_astronomers_at_keck_observatory_discover_pivotal_star_to_test_einstein) einen interessanten Artikel.
S0-102 umkreist das Galaktische Zentrum in gerade mal 11,5 Jahren!
Hier (http://astronomie.scienceticker.info/2012/10/04/stern-rast-um-galaktisches-schwarzes-loch/) eine Zusammenfassung in Deutsch.

Und hier (http://www.eso.org/public/news/eso0226/) noch der ESO-Bericht vom 16. Oktober 2002 über S2.

MfG.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NCC1701 am 09. Oktober 2012, 23:20:06
Zwar OT, aber dieser Wikipedia hat bis auf das gleiche Akronym nichts mit dem Teleskop SOFIA zu tun. Da dient für Medizin, Tiermedizin, Nahrungssicherheit etc., und nicht um das fliegende IR-Teleskop.

Wenn du das nächste Mal einen Wiki-Artikel reinstellst, dann bitte auch vorher schauen, dass es der Richtige ist.

Da muss ich wohl ein paar Schwarze Löcher vor mir gehabt haben.

Der korrekte Link ist hier:
http://en.wikipedia.org/wiki/Stratospheric_Observatory_for_Infrared_Astronomy (http://en.wikipedia.org/wiki/Stratospheric_Observatory_for_Infrared_Astronomy)

Und natürlich wird die DLR da auch erwähnt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 10. Oktober 2012, 08:46:35
Zwar OT, aber dieser Wikipedia hat bis auf das gleiche Akronym nichts mit dem Teleskop SOFIA zu tun. Da dient für Medizin, Tiermedizin, Nahrungssicherheit etc., und nicht um das fliegende IR-Teleskop.

Wenn du das nächste Mal einen Wiki-Artikel reinstellst, dann bitte auch vorher schauen, dass es der Richtige ist.

Da muss ich wohl ein paar Schwarze Löcher vor mir gehabt haben.

...
Diese Art finde ich auch hin und wieder am Grund eines leer getrunkenen Glasses Rotwein. Allerspäterstens nach den dritten oder vierten. Dann sogar supermassive, die am Morgen danach zu Quasaren werden (quasi Sternchen sehend).
Dann brauche ich noch nicht mal unfokkussierte Sterne mit dem Refraktor betrachten. Die sehe ich dann mit bloßen Augen (aber ebenfalls mit Schwierigleiten bei der Fokusierung).  :P
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: websquid am 13. März 2013, 14:18:42
Mit Herschel wurde erstmals Strahlung aus unmittelbarer Nähe eines schwarzen Lochs empfangen, also von der Basis des Jets. GX-339-4 ist ein Binärsystem aus einem etwa 7 Sonnenmassen schweren schwarzen Loch und einem leichten Begleitstern. Das schwarze Loch zieht Material aus dem Stern heraus und besitzt daher eine Akkretionsscheibe. Solche Scheiben bilden auch immer Jets aus. Die Herschel-Ergebnisse im Bereich des Fernen Infrarots bestätigen die bisherige Theorie, dass die Strahlung dieser Jets als Synchrotron-Strahlung entsteht.

Allerdings ist die Frage noch offen, wieso auch im nahen Infrarot (sowie mit irdischen Teleskopen im sichtbaren Bereich) Emissionen existieren.

http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=51482 (http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=51482)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 15. März 2013, 08:23:24
...

Allerdings ist die Frage noch offen, wieso auch im nahen Infrarot (sowie mit irdischen Teleskopen im sichtbaren Bereich) Emissionen existieren.

http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=51482 (http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=51482)
Meine Frage dazu:
Bis zu welcher Nähe zum Ereignishorizont entsteht denn die gemessene Strahung? (bezüglich der möglichen Konsequenzen für eine eventuelle Rotverschiebung)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Major Tom am 20. Juni 2013, 15:00:16
Astronomen untersuchten mit dem Very Large Telescope Interferometer (VLTI) das schwarze Loch im Zentrum von NGC 3783. In der näheren Umgebung fanden sie Materie nicht wie eigentlich erwartet konzentriert in einem heißen Ring um das Loch auf dem Weg in den Abgrund.

Der größte Teil der Materie war recht kühl, befand sich oberhalb und unterhalb des Rings und entfernte sich langsam. Offenbar gibt es also nicht nur die schon bekannten Jets sondern auch einen anderen Mechanismus durch den Materie abgegeben wird, offenbar angetrieben vom Strahlungsdruck. Die Theorien zur Entwicklung supermassiver schwarzer Löcher und deren Interaktion mit ihren Galaxien müssen modifiziert werden.

Quelle: http://arxiv.org/abs/1306.4312 (http://arxiv.org/abs/1306.4312)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: websquid am 20. Juni 2013, 15:14:26
Und hier die deutsche Pressemeldung der ESO: http://www.eso.org/public/germany/news/eso1327/ (http://www.eso.org/public/germany/news/eso1327/)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 21. Juni 2013, 12:00:56
Offenbar gibt es also nicht nur die schon bekannten Jets sondern auch einen anderen Mechanismus durch den Materie abgegeben wird, offenbar angetrieben vom Strahlungsdruck.

Dass die Akkretionsscheibe Teilchen senkrecht zur Scheibe hinausbeschleunigt, ist ja nicht neu. Dieser Akkretionsscheibenwind kann vor allem im UV und im Roentgenbereich beobachtet werden. Was neu ist, dass sich eventuell auch relativ auch kuehle Teilchen in diesem Wind befinden. Das wuerde man eigentlich nicht erwarten, denn die Akkretionsscheibe ist recht heiss und leuchtet daher im UV Bereich.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: -eumel- am 12. November 2013, 15:22:48
Im frühen Universum herrschten noch andere Bedingungen.
Nach dem Urknall entstanden zunächst nur Wasserstoff und etwas Helium.
Die anderen, schwereren Elemente wurden erst später in den Sternen erbrütet.
Das führte dazu, dass die Gaswolken, die zu Sternen kollabierten größer und massereicher wurden, bevor die Fusion einsetzte und den Zustrom weiteren Gases durch den Strahlungsdruck stoppte.
Deshalb wurden die ersten Sterne viel größer und kurzlebiger.

Christian Reisswig hat mit seinen Kollegen vom California Institute of Technology in Pasadena am Computer simuliert, wie solche riesigen, schnelldrehenden Sterne am Ende ihres Lebens - nach der Supernova und dem Abstoßen der äußeren Hülle - kollabieren.

Bei diesen Simulationen zeigte sich, dass der Kollaps solcher Riesen oft instabil verläuft und sich zwei Massezentren herausbilden.
Offenbar kam es damals häufig vor, dass aus einem Stern zwei Schwarze Löcher wurden, die sich sehr schnell umkreisten, um schließlich miteinander zu verschmelzen.

Dabei dürften Gravitationswellen den Raum erschüttert haben, die eventuell noch heute - mit entsprechender Rotverschiebung - messbar sind.
Im Moment sind unsere Detektoren noch nicht empfindlich genug.
Aber mit genaueren, weltraumgestützen Detektoren sollte der Nachweis möglich sein.

http://prl.aps.org/abstract/PRL/v111/i15/e151101 (http://prl.aps.org/abstract/PRL/v111/i15/e151101)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 26. Juni 2014, 12:32:04
Beobachtet werden, 3 einander umkreisenden supermassereichen Schwarzen Löchern in einer Galaxie, die in mehr als vier Milliarden Lichtjahren Entfernung entdeckt worden seien.


(https://www.idw-online.de/de/newsimage?id=238719&size=screen)

Hier der Link zum Nachlesen

Quelle : Max Planck Institut für Radioastronomie

http://www.mpifr-bonn.mpg.de/pressemeldungen/2014/7 (http://www.mpifr-bonn.mpg.de/pressemeldungen/2014/7)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 26. Juni 2014, 13:02:54
Max-Planck-Institut für Radioastronomie


 ::) Genau ..
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 07. August 2014, 08:02:20
Hier ein sehr interessante Doku über die Schwarze Materie die gestern auf Servustv.com lief.

http://www.servustv.com/de/Medien/Schwarze-Loecher

einfach mal rein schauen..
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 12. August 2014, 16:10:02
Hier ist es in kompletter Länge von 47:55min

http://www.servustv.com/de/Medien/Schwarze-Loecher (http://www.servustv.com/de/Medien/Schwarze-Loecher)
Quelle Servustv.com ( Schwarze-Loecher )
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 12. August 2014, 18:51:39
Hier ein interessanter Artikel von Markus Pössel über den Rollentausch von Raum und Zeit,
hier dazu der Link http://www.einstein-online.info/vertiefung/rollentausch-von-raum-und-zeit (http://www.einstein-online.info/vertiefung/rollentausch-von-raum-und-zeit) zum nachlesen.

Quelle : Einstein-olinie.info
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 19. August 2014, 11:25:46
Mit regelmäßigen wiederkehrenden Signalen haben die Forscher die Masse eines Schwarzen Lochs in der Galaxie M
82 bestimmt.

Alles weitere lesen sie hier:http://www.spektrum.de/news/schwarzes-loch-auf-der-waage/1305263 (http://www.spektrum.de/news/schwarzes-loch-auf-der-waage/1305263) im Artikel der Seite http://www.spektrum.de/ (http://www.spektrum.de/)

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 20. August 2014, 11:34:30
Im Artikel wird beschrieben, dass die Astronomen auf ein seltenes Dreifachsystem von extrem massereichen Schwarzen Löchern stiessen. Der Abstand, wie beschrieben wird, ist  zwischen den zwei sich am nächsten kommenden Komponenten des Systems beträgt nur rund 450 Lichtjahre.

Hier der vollständige Artikel dazu : http://www.spektrum.de/news/schwarze-loecher-in-rudeln-update/1297921 (http://www.spektrum.de/news/schwarze-loecher-in-rudeln-update/1297921)

Quelle: Spektrum.de


Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 22. August 2014, 06:10:25
Hier noch ein kleines Update zum Thema : Schwarze Löcher in Rudeln.

Hier der Link : http://www.spektrum.de/news/schwarze-loecher-in-rudeln-update/1297921 (http://www.spektrum.de/news/schwarze-loecher-in-rudeln-update/1297921)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 02. September 2014, 13:14:40
Hier ein sehr interessanter Vortrag non Dr. Markus Pössel ( Haus der Astronomie Heidelberg ) Mann stellt sich gern gewisse Fragen wie,  Was genau ist ein Schwarzes Loch? Und warum ist es keineswegs ein kosmischer Staubsauger, wie viele glauben? Denn es muss nicht einmal extrem dicht sein, um seine Wirkung zu entfalten. Schaut euch es an.

Thema des Vortrags: Die häufigsten Missverständnisse über Schwarze Löcher

https://www.youtube.com/watch?v=Wfn524iifYw&list=PLE0C82B92EA648AD6&index=10 (https://www.youtube.com/watch?v=Wfn524iifYw&list=PLE0C82B92EA648AD6&index=10)
Quelle : www.spektrum.de/universumfueralle (http://www.spektrum.de/universumfueralle)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 18. September 2014, 10:25:01
Kleinste / leichteste Galaxie mit extrem massereichem Schwarzen Loch.

Mit der Hilfe des Hubble- Weltraumteleskop sowie des Gemini-Nord-Teleskop auf dem Mauna Kea (Hawai) , ist den Astronomen eine Zwerggalaxie M60 - UCD1 ins Netz gegangen. Diese besitzt ein zentrales Schwarzes Loch mit einer Masse von 21 Millionen Sonnen.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up041942.jpg)
Quelle: http://www.nanowerk.com/ (http://www.nanowerk.com/)

Solche Beobachtungen legen nahe, dass auch viele andere ultrakompakte Zwerggalaxien solche zentralen Schwarze Löcher beherbergen und es sich bei solchen Zwerggalaxien um verbliebene Reste viel größerer Galaxien handelt.
Diese bei Kollisionen mit anderen Galaxien große Teile ihrer ursprünglichen Struktur sowie ihrer Anzahl an Sternen und der Masse verloren haben.

Nadine Neumayer vom Max-Planck-Institut für Astronomie sagt:
"Das ist eine sehr spannende Entdeckung. Auch vielle der größten Sternhaufen in unserer  Galaxie, zum Beispiel wie Omega Centauri, enthalten warscheinlich auch ein Schwarzes Loch. Da liegt es nahe, dass es sich um die Kernregionen anderer Galaxien handeln könnte, die sich unsere Milchstraße im Lauf ihrer Entwicklung einverleibt hat. Der Nachweis des Schwarzen Lochs in M60-UCD1 passt genau in dieses Bild."

Man vermutet das M60-UCD1 damit viel größer gewesen sein müsste und an die zehn Milliarden Sterne besessen haben könnte.
Doch als sie in die Nähe des Zentrums der viel größeren Galaxie M60 gelangte, hätte sie durch gravitative Wechselwirkung die allermeisten ihrer Sterne sowie der Dunkler Materie in ihrem Außenbereich an M60 verloren haben.

Zum nachlesen habe ich dazu einen Link : http://www.science20.com/news_articles/m60ucd1_tiny_galaxy_supermassive_black_hole-145107 (http://www.science20.com/news_articles/m60ucd1_tiny_galaxy_supermassive_black_hole-145107) beigefügt.







Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: KlausLange am 29. September 2014, 15:27:54
Damit niemand drauf reinfällt:

Es geistert eine Meldung im Wissenschaftsbereich herum, dass es nun Berechnungen gibt, die belegen, dass es nach einer Sternexplosion nicht zu einem Schwarzen Loch kommen könnte...

Zum Beispiel diese hier (http://phys.org/news/2014-09-black-holes.html).

Um es freundlich auszudrücken: Das lässt sich relativ leicht entkräften.

Habe dazu einen fundierten Blog-Eintrag gefunden: hier (http://motls.blogspot.de/2014/09/a-surge-of-attacks-against-classical-gr.html).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Liftboy am 29. September 2014, 17:42:00
Und hier eine Quelle auf Deutsch dazu:

http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2014/09/29/sind-schwarze-loecher-mathematisch-unmoeglich-und-existieren-gar-nicht/ (http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2014/09/29/sind-schwarze-loecher-mathematisch-unmoeglich-und-existieren-gar-nicht/)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 30. September 2014, 08:11:43
Wir verstehen noch viel zu wenig über diese Materie und das wird auch eine lange Zeit so sein.
Uns solange es so ist, werden viele berechneten Theorien durch neuere Theorien abgelöst.
Ich denke das die Physikerin Laura Mersini-Houghton eine ganz andere Sichtweise hat, wenn es um Schwarze Löcher geht..
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 30. September 2014, 13:00:45
Also wenn man dem obigen Blog folgt, ist sie wohl eher keine Physikerin.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Liftboy am 30. September 2014, 13:39:31
Ich finde in dem englischen Blog ist viel "Bashing" mit dabei, liest sich zumindest unschön mit den ganzen persönlichen Anmerkungen. Da ziehe ich den Artikel von Florian Freistetter, und der von ihm verlinkte Blog von Sabine Hossenfelder* vor.
Für mich zumindest interessant ist, dass es diese Diskussion um den Masseverlust bei/vor der Entstehung von schwarzen Löchern scheinbar schon länger gibt, mir war das noch nicht bekannt.

Zitat
Wir verstehen noch viel zu wenig über diese Materie und das wird auch eine lange Zeit so sein.
Das mag so sein und wird sicherlich auch von vielen so unterschrieben, deswegen gibt es ja die ganzen Diskussionen und Gedankengänge...
Wenn dann aber Laura Mersini-Houghton mit der Aussage kommt, dass es "bewiesen" ist, dass schwarze Löcher nicht existieren, provoziert das fast schon zwangsläufig Kritik. Erweckt für mich persönlich eher den Eindruck, als wolle man (nur) auf Aufmerksamkeit hinaus.

Und ihre Aussage wird ja nicht kritisiert, weil es den meisten einfach nicht in den Kram passt, sondern weil es Kritikpunkte an den verwendeten Modellen usw. gibt
Bewiesen ist damit ersteinmal gar nichts, es gibt nur einen weiteren Diskussionsbeitrag (m.M.)

*Blog von Sabine Hossenfelder, engl.:
http://backreaction.blogspot.de/2014/09/black-holes-declared-non-existent-again.html (http://backreaction.blogspot.de/2014/09/black-holes-declared-non-existent-again.html)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 01. Oktober 2014, 09:25:56
Hallo,

Also wenn man dem obigen Blog folgt, ist sie wohl eher keine Physikerin.

Doch, sie ist Professorin für theoretische Physik an der University of North Carolina. Das ist nun nicht gerade die Speerspitze der Universitaeten, und ihre Arbeiten werden auch innerhalb der Wissenschaftswelt nicht sooo viel zitiert. Das trifft aber auch auf viele andere Kollegen zu.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 06. Oktober 2014, 18:59:36
Die Standard-Rechnungen usw. betreffs der Schwarzen Löcher sind schon richtig.

Aber wenn man fragt, was das bedeutet, und ob es schwarze Löcher gibt, muß man näher definieren, was man mit 'gibt' bzw 'Existenz' sowie mit 'Schwarzes Loch' meint.

In ein Schwarzes Loch kannst nur du selbst reinfallen, sonst nichts.

Und allenfalls dann, wenn das bereits passiert ist, 'gibt' es für dich das Innere eines Schwarzen Lochs, aber auch 'dann' ist unklar, inwieweit 'dort' bzw unter diesem Zustand noch 'gibt' sinnvoll definierbar ist ...

Aber selbst außerhalb des Schwarzen Lochs ist nicht feststellbar, ob es es gibt, davon müßte eine Rückmeldung von der Trennfläche kommen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 06. Oktober 2014, 21:17:54
Mit Radioastron soll doch hoffentlich bald der Horizont von Sagittarius A sichtbar gemacht werden. Das wäre schon ein Beweis und zwar ein direkter.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 07. Oktober 2014, 05:48:46
Das SL ist ja erst 'ab-unterhalb' des Ereignishorizontes.   Der Horizont selbst wird sicherlich nicht sichtbar werden.   Schon gar nicht bei durch Kollaps entstandene SL, weil dann erst mal der gesamte 'reingefallene' bzw für die Außenwelt davor sehr rotverschoben lange bis ewig veharrende Kram durchguckt werden müßte.  Schon daher wird solch ein kollabierendes SL für uns auch nie fertig, entsteht nie.   

Ein Gravitationsfeld ist kein Beweis für ein SL,  es ist für jede sphärische Verteilung der Masse bis zum Abstand des Beobachters gleich.   

Auch ist der ursprüngliche Stern wegen seiner Ausdehnung und bei (in erster Näherung) außerhalb von ihm gleichbleibendem Gravitationsfeld ein besserer Staubsauger als das beim Kollaps draus entstehende SL
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: KlausLange am 09. Oktober 2014, 09:40:04
Ein sehr gut untersuchtes Röntgen-Objekt X-2 in der Galaxie M82, dass seit jahrzehnten als Schwarzes Loch gilt, ist doch 'nur' ein Neutronenstern, wie nun herausgefunden und in Nature veröffentlicht wurde. Die Forscher meinen, dass nun viele weitere Röntgen-Quellen im All ebenfalls falsch als SL  kategorisiert sein könnten.

Bericht hier (http://www.weltderphysik.de/gebiet/astro/news/2014/neutronenstern-statt-schwarzen-lochs/).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 09. Oktober 2014, 18:52:09
Hallo Zusammen,
zu dem Röntgen-Objekt X-2 in der Galaxie M82 könnt Ihr näheres in dem Thread nachlesen.

https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=12993.new#new (https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=12993.new#new)

Mit den besten Grüßen
Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 10. Januar 2015, 03:24:20
Doppeltes supermassives Schwarzes Loch

Laut Fachblatt „Nature“kreisen 2 Schwarze Löcher in einer Entfernung, von ungefähr 3,2 Milliarden Lichtjahren.
Der Abstand soll weniger als ein Lichtjahr betragen.
(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up043929.jpg)

Bildquelle: pro-physik.de

Das Schwarze Doppel-Loch mit der Katalogbezeichnung PG 1302-102 verrät sich durch eine regelmäßige Schwankung seiner Helligkeit mit einer Periode von 1884 Tagen, dass bestätigen die Forscher im Fachblatt „Nature“

Alles weitere zum Thema lest Ihr hier : Hier gehts zum Link [/ihttp://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature14143.html (http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature14143.html)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 29. Januar 2015, 02:43:57
Eine ältere, aber einer der besten 2D- und 3D-Animationen die, die Bewegung der Sterne um das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße zeigen.

http://www.eso.org/public/germany/videos/eso0846e/ (http://www.eso.org/public/germany/videos/eso0846e/)
Quelle: European Southern Observatory
Jahr   : 2008
ID      : eso0846e

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 31. Januar 2015, 07:17:11
Servus,

Die ESA veröffentlichte gestern ein Video Material mit der Überschrift Die Raetsel des Universums Dunkle Materie und dunkle Energie

Die ESA, baut ein neues Weltraumteleskop namens Euclid. Es soll die Tiefen des Universums neu vermessen sowie beobachten, wie sich die Gravität der dunklen Materie auf die Galaxien auswirkt und wie die dunkle Energie unser Universum immer weiter ausdehnt.

Was mann momentan weißt ist, dass die normale Materie des Universums nur 5% aus macht,
rund 68% des Universums besteht aus dunkler Energie und 27% besteht aus dunkler Materie schreibt die ESA.

Hier das Video zum Thema:
http://www.esa.int/ger/ESA_in_your_country/Germany/Die_Raetsel_des_Universums_Dunkle_Materie_und_dunkle_Energie (http://www.esa.int/ger/ESA_in_your_country/Germany/Die_Raetsel_des_Universums_Dunkle_Materie_und_dunkle_Energie)

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McFire am 31. Januar 2015, 11:37:09
Also ich finde, je "künstlerischer" ein Video gemacht ist, voller "beeindruckender" Effekte und "wichtig" herumschreitender Leute, desto mehr kann man ihm mißtrauen. Das hat sich ja nun oft genug bewiesen. Und ein Büro voller Papierstapel und mit einer vollgekritzelten Tafel ist einfach lächerlich.
Kann mal jemand erklären, wie man von Sachen, die man nicht nachweisen kann und also auch nicht ihre Wirkung kennt, die Prozentzahlen bestimmen kann und den Wirkmechanismus? Wie die Ausdehnung des Raumes beweisbar Energie vermehren kann? Wo man doch nichts weiß über dunkle Energie? Usw. usw.
Mit Erklärungen meine ich : Verständlich, ohne Geschwurbel.
Abkaufen würde ich "Unser bisheriger Wissensstand ergibt, daß die sichtbare plus nachweisbare Materie/Energie nicht ausreicht, alle Beobachtungen bzgl. des Universums zu erklären." Mehr nicht.

Übrigens : Der Beschleuniger wird eingeschaltet . Aha. Und was war das damals?

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Jura am 31. Januar 2015, 21:13:47
Zitat
McFire
Kann mal jemand erklären, wie man von Sachen, die man nicht nachweisen kann und also auch nicht ihre Wirkung kennt, die Prozentzahlen bestimmen kann und den Wirkmechanismus? Wie die Ausdehnung des Raumes beweisbar Energie vermehren kann? Wo man doch nichts weiß über dunkle Energie? Usw. usw

Wir bleiben bei Fakten, die Wirkung ist doch bekannt und berechenbar, z.B. die schwarzen Löcher wurden schon 1783 für möglich (mathematisch) gehalten. 

Die Prozentzahlen ergeben sich doch aus den mathematischen Algorithmen, das ist Fakt. Wir beobachten doch das die Umlaufgeschwindigkeit der Sterne am Rande der Milchstrasse sehr hoh ist und nach den physikalischen Gesetzen müssten sie wegfliegen. Es muss also eine Kraft geben die sie festhält, deren Grösse ist doch leicht in Computersimulationen berechenbar. Auch zu dunklen Energie ein ähnliches Bild. Wir beobachten das der Weltraum sich immer schneller ausdeht, heute etwa mit der dreifacher Lichtgeschwindigkeit. Damit die Gleichung stimmt kommt die dunkle Energie zum Einsatz.

Schwarze Materie als auch dunkle Energie sind heute unverzichtbarer Bestandteil des Universums. Es ist nur Zeitfrage bis wir die Teilchen entdecken. Der LHC ist aber mit 14 Teraelektronvolt wahrscheinlich noch zu schwach, viele Teilchenphysiker befürworten daher den Bau eines LHC-Nachfolgers mit bis zu 100 TeV, auch neuartige Weltraumteleskope sind dazu notwendig.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. März 2015, 15:18:34
Was geschieht, wenn eine unaufhaltbare Macht auf ein unbewegliches Objekt trifft?

Diese Fragestellung wäre wohl angemessen, wenn man sich überlegt, was mit schwarzen Löchern geschieht, wenn in ferner Zukunft, die dunkle Energie das Universum mit zunehmender Geschwindigkeit expandieren lässt und somit bis auf subatomare Ebene zerreißt.

Dunkle Energie beschreibt ein Phänomen, dass unser Universum anscheinend mit der Zeit mit zunehmender Geschwindigkeit expandiert. Dieses Beschleunigung wird demnach immer weiter zunehmen.
Dabei wird in ferner Zukunft die Expansion des Raumes so schnell vonstatten gehen, dass die Gravitation unsere Galaxie nicht mehr zusammen zu halten vermag.
Danach desintegrieren Sonnensysteme, Sterne, Planeten und schließlich kann auch die starke WW Atomkerne nicht mehr zusammenhalten.
Big Rip nennt sich dieses Szenario.

Aber was geschieht dabei mit schwarzen Löchern, welche die andere Seite der Medaille darstellen. Raumzeit welche unendlich stark gekrümmt ist.
Es scheint wie eine Division von Unendlich durch Null.

Die Hawkingstrahlung gibt dabei eine möglichen Ausweg, der die dunkle Energie gewinnen lässt: Universum vs. schwarzes Loch.
Wenn der Raum zunehmend expandiert, wird es auch für virtuelle Paare am Ereignishoriziont immer unwahrscheinlicher sich wieder aus zu löschen. Solche Paare werden zunehmender Wahrscheinlichkeit auseinander gerissen, während ein Teil im SL verschwindet, wird dass andere durch die Expansion von Ereignishorizont weggerissen. Bis auf praktische alle virtuellen Paare derart zerrissen werden und das schwarze Loch mit zunehmender Geschwindigkeit "verdampft".
Selbst supermassive schwarze Löcher werde so mit zunehmenden Tempo zerstrahlen.
Ein letztes aber gewaltiges Feuerwerk während des Big Rip.

Es wäre spannend zu berechnen mit welchem Tempo und somit welchem Energieoutput solche supermassiven SLs dann zerstrahlen, bis von Ihnen nichts mehr übrigbleibt außer Strahlung.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. März 2015, 15:53:24
Theoretisch ist dieses Ereignis sogar subjektiv beobachtbar.
Wenn wir davon ausgehen, dass wir uns einem supermassiven schwarzen Loch nähern, sollten die Gezeitenkräfte so moderat sein, dass sie uns nicht zerreisen, bevor wir den Ereignishorizont erreichen. Für den hypothetischen Beobachter, welcher sich einem schwarzen Loch nähert, wird die Zeit des restlichen Universum rückwärts schneller ablaufen.
Nach bisherigen Modellen sollte also ein Beobachter das Überschreiten des Ereignishorizontes nicht bemerken.

Ich wage mich nun vor und behaupte, dass ein solcher Beobachter den Ereignishorizont niemals erreicht.
Je weiter er sich dem Ereignishorizont nähert, des stärker wird die Raumzeit gekrümmt und umso langsamer wird er für einen außenstehenden Beobachter sich dem Ereignishorizont nähern, bis er unmittelbar am Ereignishorizont zum Stillstand kommt.
Das heißt, für uns Beobachter existieren noch gar keine schwarzen Löcher, da nicht nur der Beobachter innerhalb unseres Bezugsystem nicht genug Zeit hatte, den Ereignishorizont zu überschreiten, sondern jegliche Materie und Energie. Bis heute hat noch nicht ein Teilchen irgendeinen Ereignishorizont jemals überschritten.

Der einfallende Astronaut beobachtet innerhalb seines Bezugsystem nun folgendes:
Er blick rückwärts, wie sich das Universum immer schneller entwickelt, je näher er dem Ereignishorzont kommt. In dem Moment, in dem er den Ereignishorizont überschreiten würde, würde das Universum unendlich schnell vergehen und er würde somit zeitlich aus dem Universum hinaustunneln. Nun hat man mit Unendlichkeiten in der Physik so seine Probleme.
Aber er wird die "Unendlichkeit" selbst nicht erleben, da für ihn somit die über ihm liegende Hawkingstrahlung ebenfalls zunehmen würde (er befindet sich selbst infinitesimal oberhalb des Ereignishorizontes), welches dazu führt, dass das unter ihm liegende schwarze Loch schrumpft. Der Horizont fällt quasi vor ihm weg und zwar genau so schnell wie er fällt.
Vorausgesetzt, er würde die enorme Strahlung dabei unbeschadet überstehen ("Scotty, Schilde hoch!"), würde das schwarze Loch vor ihm verschwinden.
Selbst wenn es keine dunkle Energie gäbe, würde er ein Szenario erleben, dass dem Phänomen "Big Rip" gleich kommt.
Ohne Big Rip würde er sich in etwa 10exp100Jahren in der Zukunft wieder finden um mit annähernd Lichtgeschwindigkeit durch das praktisch leere Universum treiben.
Durch die dunkle Energie würde er spätestens in dem Moment, in dem das schwarze Loch verschwindet, selbst von der dunklen Energie zerrissen.

Schwarze Löcher wären somit in keinem Bezugsystem jemals erreichbar und entziehen sich unserem "Zugriff" völlig.

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 17. März 2015, 00:06:39
NASAs Chandra findet Schwarzes Loch in der Galaxy NGC 2276.

Im Spiralarm der NGC 2276 entdeckten Astronomen ein seltenes Schwarzes Loch.
Durch Beobachtungen von Radiostrahlung mit dem The European VLBI Network und von Röntgenstrahlung mit dem NASA Chandra-Weltraumobservatorium wurde das Objekt mit dem Namen NGC 2276-3c vor kurzen das   offenbar etwa 50.000-mal massereicher als die Sonne ist entdeckt.

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up045037.jpg)
Quelle: http://chandra.harvard.edu/ (http://chandra.harvard.edu/)

Das gefundene Schwarze Loch liegt in Spiralarm der Galaxie NGC 2276 in einer Entfernung von c.a. 100 Millionen Lichtjahren.
Diese Galaxie befindet sich in Richtung des Sternbilds Kepheus. Diese Entdeckung könnte Antworten liefern auf einige seit langem bestehende Fragen zur Entwicklung von Schwarzen Löchern und ihrem Einfluss auf die jeweilige Umgebung.


Um genaueres zu erfahren, liest bitte den Artikel der NASA:
http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/intriguing-member-of-black-hole-family-tree.html#.VQdhRo6G-Ww (http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/intriguing-member-of-black-hole-family-tree.html#.VQdhRo6G-Ww)

Quelle : nasa.gov

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 17. März 2015, 09:02:58
Hallo,

Im Spiralarm der NGC 2276 entdeckten Astronomen ein seltenes Schwarzes Loch.
Durch Beobachtungen von Radiostrahlung mit dem The European VLBI Network und von Röntgenstrahlung mit dem NASA Chandra-Weltraumobservatorium wurde das Objekt mit dem Namen NGC 2276-3c vor kurzen das   offenbar etwa 50.000-mal massereicher als die Sonne ist entdeckt.

Das interessante hieran ist, dass wir zwar Schwarze Löcher in unserer Milchstrasse kennen, die aus Supernova-Explosionen entstanden sind und die typischer Weise eine Masse von bis zu ~10 Sonnenmassen haben, und massive Schwarze Löcher im Zentrum von Galaxien, die zwischen 100.000 Sonnenmassen (in der Galaxie NGC 4395) und 1010 Sonnenmassen haben (z.B. in dem Quasar 3C 273), dass es aber bisher nicht besonders viele gute Kandidaten für Intermediate Mass Black Holes gibt, also für Schwarze Löcher mit 100-10.000 Sonnenmassen.
Das in der Arbeit beschriebene Objekt ist eine Radio und Röntgenquelle -- aus der Analogie mit Schwarzen Löchern lässt sich daraus die Masse ableiten, aber nur, wenn man davon ausgeht, dass das wirklich ein schwarzes Loch ist ("The X-ray and radio data, along with an observed relation between radio and X-ray luminosities for sources powered by black holes, were used to estimate the black hole’s mass."). Man geht also zuerst davon aus, dass es ein Schwarzes Loch ist und argumentiert dann, wenn es ein Schwarzes Loch sei, dann muss es auf Grund der gemessenen Röntgen und Radioleuchtkraft eine Masse von 50.000 Sonnenmassen haben.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 10. April 2015, 17:25:57
Hallo,

ich glaube, einige Deiner Annahmen sind nicht korrekt.

Wenn wir davon ausgehen, dass wir uns einem supermassiven schwarzen Loch nähern, sollten die Gezeitenkräfte so moderat sein, dass sie uns nicht zerreisen, bevor wir den Ereignishorizont erreichen.

Nein, die Gezeitenkraefte sind zu gross als dass ein makroskopischer Koerper den Ereignishorizont erreicht.

Zitat
Bis heute hat noch nicht ein Teilchen irgendeinen Ereignishorizont jemals überschritten.

Wenn du mit "bis heute"  die Zeit in unserem System meinst, dann kann ich Dir folgen. Man koennte auch sagen, aus der Sicht unseres Systems scheint noch nichts den Ereignishorizont überschritten zu haben.

Zitat
Er blick rückwärts, wie sich das Universum immer schneller entwickelt, je näher er dem Ereignishorzont kommt.

Du laesst ausser acht, dass auch die Information (Licht) nur mit maximal Lichtgeschwindigkeit reisen kann. Der angenommene Beobachter faellt in Deinem Modell aber mit beinahe Lichtgeschwindigkeit auf den Ereignishorizont, da wird also die Information von aussen ihn auch nur von Photonen erreichen, die etwa zur gleichen Zeit wie er Nahe dem Schwarzen Loch waren.

Zitat
Aber er wird die "Unendlichkeit" selbst nicht erleben, da für ihn somit die über ihm liegende Hawkingstrahlung ebenfalls zunehmen würde (er befindet sich selbst infinitesimal oberhalb des Ereignishorizontes), welches dazu führt, dass das unter ihm liegende schwarze Loch schrumpft. Der Horizont fällt quasi vor ihm weg und zwar genau so schnell wie er fällt.

Nein, er ist ja in dem Moment wo er den Ereignishorizont überquert im gleichen System wie der Ereignishorizont. Da gibt es also keine Zeitdilatation zwischen beiden. Und solange er noch nicht auf dem Ereignishorizont angekommen ist, vergeht die Zeit am Ereignishorizont relativ zu ihm langsamer, nicht schneller.

Zudem ist der Ereignishorizont keine Singularitaet. Da ist also weder die Raumkruemmung unendlich (in der Schwarzschild Metrik ist sie das erst im Zentrum des Schwarzen Lochs), noch passiert da etwas anderes im Inertialsystem des hereinfallenden.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Liftboy am 11. April 2015, 11:37:56
Wenn wir davon ausgehen, dass wir uns einem supermassiven schwarzen Loch nähern, sollten die Gezeitenkräfte so moderat sein, dass sie uns nicht zerreisen, bevor wir den Ereignishorizont erreichen.
Nein, die Gezeitenkraefte sind zu gross als dass ein makroskopischer Koerper den Ereignishorizont erreicht.

Stimmt das wirklich? Ich lese zumindest oft das Gegenteil: Gezeitenkräfte bei einem stellaren Schwarzen Loch würden einen zerreißen, bei einem supermassiven hingegen sind die Auswirkungen selbst in der Nähe vom Ereignishorizont minimal.

Hier eine Beispielquelle: http://spacemath.gsfc.nasa.gov/blackh/4Page33.pdf (http://spacemath.gsfc.nasa.gov/blackh/4Page33.pdf)

Ebenso meine ich das so im Buch "Einsteins Jahrhundertwerk: Die Geschichte einer Formel" gelesen zu haben.

Zitat
Zitat
    Er blick rückwärts, wie sich das Universum immer schneller entwickelt, je näher er dem Ereignishorzont kommt.
Du laesst ausser acht, dass auch die Information (Licht) nur mit maximal Lichtgeschwindigkeit reisen kann. Der angenommene Beobachter faellt in Deinem Modell aber mit beinahe Lichtgeschwindigkeit auf den Ereignishorizont, da wird also die Information von aussen ihn auch nur von Photonen erreichen, die etwa zur gleichen Zeit wie er Nahe dem Schwarzen Loch waren.

Wäre dann in dem Buch zu Einstein falsch (?) beschrieben, da wird auch gesagt, man würde quasi die Entwicklung der Galaxie und des Universums miterleben können. Kann leider gerade nicht nochmal nachgucken, da ich das Buch nicht hier habe.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 11. April 2015, 12:56:38
Hallo,

Da hast du recht. Die Gezeitenkräfte bei einem galaktischen SL sind am Ereignishorrizont nahezu vernachlässigbar

Tatsächlich, bei einem supermassiven Schwarzen Loch (nicht Galaktischen) sind die Gezeitenkräfte am Ereignishorizont vernachlässigbar. Beim supermassiven Schwarzen Loch zerreisst es einen dann ein bisschen später nachdem man den Ereignsihorizont überquert hat.

Zitat von: Pham
da wird auch gesagt, man würde quasi die Entwicklung der Galaxie und des Universums miterleben können. Kann leider gerade nicht nochmal nachgucken, da ich das Buch nicht hier habe.

Hm, stimmt vielleicht. Die relative Geschwindigkeit zwischen zwei bewegten Systemen (http://en.wikipedia.org/wiki/Relative_velocity#Parallel_Velocities)  ist
vrel = |v1 - v2| / (1 - v1 * v2 / c2)
Also, wenn Information mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist, erreicht sie jeden, der mit Unterlichtgeschwindigkeit unterwegs ist, immer noch mit Lichtgeschwindigkeit. Aber, der hineinfallende wird die Entwicklung des Universums nur als einen kurzen Augenblick sehen, bevor er den Ereignishorizont überquert.

Eigentlich ist das alles ganz prima hier auf der Wikipedia Seite zu Event Horizon beschrieben (http://en.wikipedia.org/wiki/Event_horizon#Interacting_with_an_event_horizon)  (jedenfalls besser als auf der deutschen Seite).

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 11. April 2015, 13:29:01
Hallo,

...
Zitat von: Pham
da wird auch gesagt, man würde quasi die Entwicklung der Galaxie und des Universums miterleben können. Kann leider gerade nicht nochmal nachgucken, da ich das Buch nicht hier habe.

Hm, stimmt vielleicht. Die relative Geschwindigkeit zwischen zwei bewegten Systemen (http://en.wikipedia.org/wiki/Relative_velocity#Parallel_Velocities)  ist
vrel = |v1 - v2| / (1 - v1 * v2 / c2)
Also, wenn Information mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist, erreicht sie jeden, der mit Unterlichtgeschwindigkeit unterwegs ist, immer noch mit Lichtgeschwindigkeit. Aber, der hineinfallende wird die Entwicklung des Universums nur als einen kurzen Augenblick sehen, bevor er den Ereignishorizont überquert.

Eigentlich ist das alles ganz prima hier auf der Wikipedia Seite zu Event Horizon beschrieben (http://en.wikipedia.org/wiki/Event_horizon#Interacting_with_an_event_horizon)  (jedenfalls besser als auf der deutschen Seite).

Gruss,
Volker
Hmm, das meinte ich eigentlich. In "meinem" Szenario hat der einfallende Beobachter (oder wer oder was auch immer) auch in seinem Bezugssystem den Ereignishorizont noch nicht erreicht. Wie kann er das, wenn er die Entwicklung des restlichen Universum sieht unmittelbar bevor er den Horizont überschreiten würde, egal wie lange diese Entwicklung dauert (10exp100jahre von uns aus gesehen)? Das schwarze Loch verdampft von einem außenstehenden Beobachter ja innerhalb dieser Entwicklung. Das kann dem einfallenden Beobachter, welcher den Horizont noch nicht erreicht hat (sich also ebenfalls noch innerhalb des "restlichen Universums" befindet) aber nicht verborgen bleiben. Das heißt, dass sich auch innerhalb seines Bezugssystems das schwarze Loch durch die Hawking Strahlung auflöst.
... er erreicht den Horizont nicht.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: adamski am 17. April 2015, 15:03:53
Laut ESO haben Wissenschaftler  mit dem  ALMA am Rand des Ereignishorizonts eines supermassereichen Schwarzen Lochs ein Magnetfeld aufgespürt, das alle bisher im Zentrum einer Galaxie gemessenen Felder in den Schatten stellt.

Bilder und genaueres liest Ihr hier : http://www.eso.org/public/germany/news/eso1515/ (http://www.eso.org/public/germany/news/eso1515/)

(http://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up046836.jpg) (http://www.pic-upload.de/view-26753400/eso1515a.jpg.html)
Quelle : ESO/L. Calçada
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 23. April 2015, 21:56:20
Hallo Volker,

vielen Dank schon mal vorab für die Gedanken die Du Dir dazu machst. Ich werde die Infos hinter den Links demnächst gerne durch gehen und dann dazu wieder melden.
Muss mich aber vorab noch auf den 97 Geburtstag meiner Oma vorbereiten. Große Sause. Und da beschäftigt mich aktuell der Gedanke, ob Ihr Herz einen Stripper aus der Torte verkraften würde.  ;) ;D

So pendelt man auch hier zwischen Welten. Hier Überlegungen zu schwarzen Löchern, da zu Strippern.  8)

Schönes Wochenende
Pham
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: hp6300 am 09. Juli 2015, 15:06:19
Ich glaube wen was in ein Schwarzes Loch fliegt verschwindet es nicht, sondern wird nur stark zusammengedrückt das zwischen den Atomen keinem Luft mehr ist wegen der starken Gravitation in dem Schwarzen Loch.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 09. Juli 2015, 15:25:24
Ich glaube wen was in ein Schwarzes Loch fliegt verschwindet es nicht, sondern wird nur stark zusammengedrückt das zwischen den Atomen keinem Luft mehr ist wegen der starken Gravitation in dem Schwarzen Loch.
Da wir da niemals hingucken können, wird wohl auf ewig ein Rätsel und reine Spekulation bleiben, was hinter dem Ereignishorizont geschiet ... sofern es überhaupt ein "dahinter" gibt.

Wie sagt man hier in Bayern: Nix g'wies, woas ma ned.
(Übersetung nötig? :o )
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 09. Juli 2015, 15:38:02
Hallo,

Ich glaube, wenn etwas in ein Schwarzes Loch hineinfliegt verschwindet es nicht

Das wird ja auch im Allgemeinen nicht angenommen. Wenn etwas den Ereignishorizont überquert, dann bedeutet das für uns nur, dass von dem Objekt keine Information (also auch kein Licht) mehr zu uns gelangen kann. Bei super-massiven Schwarzen Löchern ist der Ereignishorizont sogar weit außerhalb des Bereiches, in dem Gravitationskräfte makroskopische Objekte zerstören. Ein Astronaut könnte also den Ereignishorizont eines grossen Schwarzen Lochs in einem Stück überqueren.

Gruß,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Lumpi am 10. Juli 2015, 10:30:51
Forscher haben im Sternbild Fische ein "erwachendes" Schwarzes Loch entdeckt. Bei Beobachtungen mit Radioteleskopen war die Polarringgalaxie NGC 660 im Jahr 2012 plötzlich mehrere Hundert Male heller geworden. Die Galaxie NGC 660 ist 42 Millionen Lichtjahre entfernt, das Schwarze Loch soll eine Masse von 20 Millionen Sonnenmassen haben.
Zitat
"Wir kennen bereits viele Beispiele von Galaxien mit aktiven Schwarzen Löchern, oft mit massereichen Jets, die Millionen Lichtjahre in den intergalaktischen Raum reichen", erläuterte Argo in einer RAS-Mitteilung. "Aber NGC 660 ist besonders - zum ersten Mal können wir sehen, wie diese Aktivität beginnt."
http://www.n-tv.de/wissen/Ein-Masse-Monster-erwacht-article15475181.html (http://www.n-tv.de/wissen/Ein-Masse-Monster-erwacht-article15475181.html)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 10. Juli 2015, 11:30:29
Hallo,

Forscher haben im Sternbild Fische ein "erwachendes" Schwarzes Loch entdeckt. Bei Beobachtungen mit Radioteleskopen war die Polarringgalaxie NGC 660 im Jahr 2012 plötzlich mehrere Hundert Male heller geworden. Die Galaxie NGC 660 ist 42 Millionen Lichtjahre entfernt, das Schwarze Loch soll eine Masse von 20 Millionen Sonnenmassen haben.

Den Artikel dazu findet man hier: A new period of activity in the core of NGC660 (http://fr.arxiv.org/abs/1507.01781).

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: UTho am 19. Oktober 2015, 22:09:45
Hallöchen und schönen guten Abend,

gleich vorab bitte ich den verantwortlichen Moderator hier mein Thema zu bewerten und in den richtigen Thread zu ordnen - besten Dank vorab.
Seit kurzem beschäftigt mich ein Gedanke:
Zum Ersten:
Generell bin ich überzeugt, daß unser Universum nicht "flach" ist - eher eine "Hyperkugel" oder sowas (einfach nur durch die Tatsache - Ablauf des Urknall). Harald Lesch hat in seinem Beitrag bezüglich Gravitationswellen den Spruch von sich gegeben: "Wenn ein Kreis nur hinreichend groß genug ist, ist er von einer Geraden nicht mehr zu unterscheiden." (Lesch finde ich einfach genial!!!)
Wie will man auch als Ameise (vergleichsweise) die Erdkrümmung messen oder berechnen ...
Zum Zweiten:
Massen krümmen den Raum => kein Lichtstrahl geht "gerade" durch den Raum ...
Zum Dritten:
Schwarze Löcher sind recht schwer und krümmen den Raum unglaublich stark und "tief" ...
Nun mein Gedanke oder die Frage:

Ist es nicht möglich, daß sich alle schwarzen Löcher oder zumindest ein Teil von denen, die "tief" genug sind, sich in einer Region dieser "Hyperkugel" treffen also in einer gemeinsamen Singularität ???
Wäre es nicht möglich, dass sich sämtliche Materie (bezüglich des Endzeitszenarios) durch die Gesamtheit der schwarzen Löcher wieder in einem Punkt vereint werden, wie beim Urknall???

UTho
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Tobias Kolkmann am 20. Oktober 2015, 00:42:05
Hallo UTho,

wissenschaftlich fundierte Aussagen gibt es darüber meiner Meinung nacht nicht. Wir wissen zu wenig über die Singularitäten und können nur "raten", ob schwarze Löcher vielleicht an einem Fleck vereint sind. In der Science Fiction verweist man auf Wurmlöcher, die ebenfalls implizieren, dass es eine andere Raum"dimension" gibt. Von daher ist der Gedanke nicht ganz neu.

"Möglich wäre es" denke ich. Die Stringtheorie geht ja auch von einer Vielzahl noch unbekannter Raumdimensionen aus, also warum sollte es unmöglich sein, dass schwarze Löcher sich darüber verbinden?

Aaber... auf der anderen Seite ist das reine Spekulation und in unserer vierdimensionalen Raumzeit ist es halt unmöglich, "hinter" die schwarzen Löcher zu gucken.
Gängige Theorien gehen davon aus, dass das Universum immer weiter expandiert und nicht wieder in sich zusammenfallen wird.

Mehr kann ich dazu leider auch nicht sagen. Vielleicht weiß jemand, ob es Konzepte der Stringtheorie gibt, die diese Möglichkeit erläutern?


Viele Grüße
Tobias
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 20. Oktober 2015, 05:11:51
Wäre es nicht möglich, dass sich sämtliche Materie (bezüglich des Endzeitszenarios) durch die Gesamtheit der schwarzen Löcher wieder in einem Punkt vereint werden, wie beim Urknall???

Nein, laut dem aktuellen Wissensstand ist es genau andersrum, da die dunkle Energie einen immer größeren Anteil einnimmt. Da sie expandierend wirkt, wird es eher auf ein "Zerreißen" von aller Materie in (sehr sehr) ferner Zukunft hinauslaufen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. Oktober 2015, 10:28:22
Wäre es nicht möglich, dass sich sämtliche Materie (bezüglich des Endzeitszenarios) durch die Gesamtheit der schwarzen Löcher wieder in einem Punkt vereint werden, wie beim Urknall???

Nein, laut dem aktuellen Wissensstand ist es genau andersrum, da die dunkle Energie einen immer größeren Anteil einnimmt. Da sie expandierend wirkt, wird es eher auf ein "Zerreißen" von aller Materie in (sehr sehr) ferner Zukunft hinauslaufen.
Sofern sich die Theorie der "dunklen Energie" erhärtet und damit die Konsequenz des Big Rip, wird diese Expansion sogar so stark, dass sie im Endeffekt auch schwarze Löcher "zerreisst".
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. Oktober 2015, 10:34:23
Hallöchen und schönen guten Abend,

gleich vorab bitte ich den verantwortlichen Moderator hier mein Thema zu bewerten und in den richtigen Thread zu ordnen - besten Dank vorab.
Seit kurzem beschäftigt mich ein Gedanke:
Zum Ersten:
Generell bin ich überzeugt, daß unser Universum nicht "flach" ist - eher eine "Hyperkugel" oder sowas (einfach nur durch die Tatsache - Ablauf des Urknall). Harald Lesch hat in seinem Beitrag bezüglich Gravitationswellen den Spruch von sich gegeben: "Wenn ein Kreis nur hinreichend groß genug ist, ist er von einer Geraden nicht mehr zu unterscheiden." (Lesch finde ich einfach genial!!!)
Wie will man auch als Ameise (vergleichsweise) die Erdkrümmung messen oder berechnen ...
Zum Zweiten:
Massen krümmen den Raum => kein Lichtstrahl geht "gerade" durch den Raum ...
Zum Dritten:
Schwarze Löcher sind recht schwer und krümmen den Raum unglaublich stark und "tief" ...
Nun mein Gedanke oder die Frage:

Ist es nicht möglich, daß sich alle schwarzen Löcher oder zumindest ein Teil von denen, die "tief" genug sind, sich in einer Region dieser "Hyperkugel" treffen also in einer gemeinsamen Singularität ???
Wäre es nicht möglich, dass sich sämtliche Materie (bezüglich des Endzeitszenarios) durch die Gesamtheit der schwarzen Löcher wieder in einem Punkt vereint werden, wie beim Urknall???

UTho
Das einzige, was wir beobachten und beschreiben können, ist die Physik bis zum Ereignioshorizont. Alles was "dahinter" kommt ist reine Spekulation und wird es auch immer bleiben.
In dem Bild der "Hyperkugel", wie Du sie beschreibst, ist der Eriegnishorzont quasi "eingefrorene Raumzeit" zum Zeitpunkt des Entstehens des schwarzen Lochs.
Wie löchrig dieses Bild allerdings ist, zeigt sich daran, dass ein einfallender Beobachter, nicht in der Zeit zum Zeitpunkt der Entstehung des schwarzen Lochs "zurück" reist, sondern innerhalb seines Systems ganz normal weiter in die Zukunft reist (die Uhren ticken für ihn normal weiter).

Was passiert, sobald er den Ereignishorizont überschreitet, ist allerdings eine Extrapolation unserer hiesigen Bedingungen in völlig unbekanntes Terrain.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sensei am 20. Oktober 2015, 10:56:53
Wäre es nicht möglich, dass sich sämtliche Materie (bezüglich des Endzeitszenarios) durch die Gesamtheit der schwarzen Löcher wieder in einem Punkt vereint werden, wie beim Urknall???

Nein, laut dem aktuellen Wissensstand ist es genau andersrum, da die dunkle Energie einen immer größeren Anteil einnimmt. Da sie expandierend wirkt, wird es eher auf ein "Zerreißen" von aller Materie in (sehr sehr) ferner Zukunft hinauslaufen.
Sofern sich die Theorie der "dunklen Energie" erhärtet und damit die Konsequenz des Big Rip, wird diese Expansion sogar so stark, dass sie im Endeffekt auch schwarze Löcher "zerreisst".
Meinst du echtes zerreißen oder nur zerstrahlen aufgrund ihrer hawkings Strahlung

Und Reine Spekulation würde ich die Theorien zu SL auch nicht nennen.  Theorien müssen schon in sich geschlossen und am besten auch mathematisch Beschreibbar sein.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. Oktober 2015, 11:07:08
Wäre es nicht möglich, dass sich sämtliche Materie (bezüglich des Endzeitszenarios) durch die Gesamtheit der schwarzen Löcher wieder in einem Punkt vereint werden, wie beim Urknall???

Nein, laut dem aktuellen Wissensstand ist es genau andersrum, da die dunkle Energie einen immer größeren Anteil einnimmt. Da sie expandierend wirkt, wird es eher auf ein "Zerreißen" von aller Materie in (sehr sehr) ferner Zukunft hinauslaufen.
Sofern sich die Theorie der "dunklen Energie" erhärtet und damit die Konsequenz des Big Rip, wird diese Expansion sogar so stark, dass sie im Endeffekt auch schwarze Löcher "zerreisst".
Meinst du echtes zerreißen oder nur zerstrahlen aufgrund ihrer hawkings Strahlung

Und Reine Spekulation würde ich die Theorien zu SL auch nicht nennen.  Theorien müssen schon in sich geschlossen und am besten auch mathematisch Beschreibbar sein.
Zu Deiner ersten Frage:
"Zerreissen" (und deswegen in "") meine ich aufgrund der Hwaking-Strahung. Sofern sich bei zunemdenr Expansion der Raum immer schneller ausdehnt, wird die Strahlung unmittelbar am ereignishorziont dadurch intensiver.
Das schwarze Loch "verdamft" somit zunehmend schneller wie der Raum immer schneller expandiert ... schließlich explosionsartig.

Zu Deinem zweiten Kommentar meine ich nicht die Theorie um schwarze Löcher selbst (auch wenn diese genau genommen aus unserer Perspektive noch nicht existieren, da so bisher noch ein einziges Teilchen den Ereignishorizont überschritten hat, sondern am Ereignsihorzizont quasi eingefroren ist).
Was ich meinte, ist Spekulation um das "Innen" eines schwarzen Lochs. Wir haben keine Information von jenseits eines Ereignishorizontes und werden diesen innerhalb der Lebenszeit unseres Universums auch nicht erhalten, sofern wir uns selbst nicht auf den Weg dorthin machen.
Was wir tun, ist in das schwarze Loch hinein extrapolieren, was zum Teil zu absurden Annahmen/Ergebnissen führt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sensei am 20. Oktober 2015, 11:51:32
Richtig.
Ich verwehre mich nur gegen die gegenteilige Tendenz: in schwarze Löcher hinein zu dichten worauf man gerade Lust hat.
DAS geht eben auch nicht. Man kann durchaus sagen,  wie es in SL nicht aussieht.


Und Beschleunigung der hawkings Strahlung höre ich jetzt zum ersten mal. Die Expansion des Kosmos soll dich nicht lokal sondern nur auf große Entfernungen hin erfolgen?

Hast du eine Quelle zum explosiven verdampfen der Löcher?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 20. Oktober 2015, 13:34:11
Und Beschleunigung der hawkings Strahlung höre ich jetzt zum ersten mal. Die Expansion des Kosmos soll dich nicht lokal sondern nur auf große Entfernungen hin erfolgen?

Hast du eine Quelle zum explosiven verdampfen der Löcher?

Klar gibts da Quellen. Das BigRip Szenario:
https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Rip (https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Rip)

Aus der Wikipedia
Zitat
Das Universum würde von den größten zu den kleinsten Strukturen zerreißen. Zuerst trifft es Galaxienhaufen, dann Galaxien, das Sonnensystem, die Erde, Atome usw.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 20. Oktober 2015, 13:46:46
Die Hawking Strahlung hat damit aber nichts zu tun. Die resultiert aus Vakuumfluktuationen, bei denen spontan in der Nähe des Ereignishorizontes Teilchen-Antiteilchen-Paare entstehen.
Die immer schneller werdende Expansion des Universums dagegen, die im Entstadium auch zu einem Zerreißen aller Massen führen könnte, geht halt auf die dunkle Energie/Phantomenergie zurück.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 20. Oktober 2015, 13:57:21
Im BigRip Szenario expandiert der Raum zum Schluss so schnell, dass selbst die Starke Kernkraft zu schwach ist um die Kerne weiter zusammenhalten zu können. Deshalb würden in diesem Szenario die Atomkerne zerreißen. Die Gravitation (die maßgebliche Kraft die Schwarze Löcher überhaupt erst ermöglicht) ist aber viel schwächer als die Starke Kernkraft. Schwarze Löcher müssten sich dann also bereits vor den Atomen auflösen.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. Oktober 2015, 15:04:40
Im BigRip Szenario expandiert der Raum zum Schluss so schnell, dass selbst die Starke Kernkraft zu schwach ist um die Kerne weiter zusammenhalten zu können. Deshalb würden in diesem Szenario die Atomkerne zerreißen. Die Gravitation (die maßgebliche Kraft die Schwarze Löcher überhaupt erst ermöglicht) ist aber viel schwächer als die Starke Kernkraft. Schwarze Löcher müssten sich dann also bereits vor den Atomen auflösen.

Mane
Nicht zwingend.
Die starke kernkraft ist zwar unglaublich viel stärker als die Gravitationskraft, aber eben nur im Vergleich (so uiehen sich Proton und Neutron im kern stärker aufgrund der starken WW an, als aufgrund der gegenseitigen Gravitation).
In einem schwarzen Loch wird die Gravitation allerdings derart hoch, dass auch die starke WW keine Chance mehr hat, gegen die Gravitation anzustinken. Ein einfallender Atomkern wird spätestens in dem Moment, in dem er den ereignishorizont passiert zerrissen.
grund:
Am Ereignishorizont erreicht die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit. Kein Austauschteilchen einer Kraft kann dabei "bergauf" wirken.  In einem Deuterium-Kern befinden sich ein Neutron und ein Proton. Sobald sich eines der tiefer befindet, kann es also das darüber liegende Teilchen nicht mehr "sehen".  Das Deuterium zerfällt. Und im Übrigen auch aus dem gleichen Grund alle Quarkverbindungen.

Dann ist die Gravitation die stärkste Kraft im Universum ... bis zu dem Moment wo die dunkle Energie asymtotisch ansteigt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 20. Oktober 2015, 15:34:13
grund:
Am Ereignishorizont erreicht die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit. Kein Austauschteilchen einer Kraft kann dabei "bergauf" wirken.  In einem Deuterium-Kern befinden sich ein Neutron und ein Proton. Sobald sich eines der tiefer befindet, kann es also das darüber liegende Teilchen nicht mehr "sehen".  Das Deuterium zerfällt. Und im Übrigen auch aus dem gleichen Grund alle Quarkverbindungen.

Ist das so? Es ist doch so, dass ein Schwarzes Loch eben nicht nur den Raum so stark krümmt das nichts mehr entkommen kann, sondern eben die Raumzeit. Für jedes Teilchen das den Ereignishorizont überschreitet vergeht die Zeit dann praktisch nicht mehr. Wie kann es dann zerfallen?

Wenn im BigRip Szenario der Raum (oder genauer gesagt die Raumzeit) zum Schluss so schnell expandiert wirkt das doch der vom SL verursachten Raumzeitkrümmung entgegen. Der Ereignishorizont müsste dann doch weiter nach innen gedrückt werden und für die Teilchen am Rand würde die Zeit wieder vergehen und sie könnten vom BigRip zerrissen werden.

So genau hab ich mich mit dem BigRip noch nicht beschäftigt aber das wäre jetzt meine Schlussfolgerung.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Tobias Kolkmann am 20. Oktober 2015, 19:53:04
Die ursprüngliche Frage hatte ich so verstanden, dass wir nicht mehr von unserem dreidimensionalen Raum reden, sondern von einem mehrdimensionalen Raum. Rein hypotetisch gibt es wohl wenig, was dagegen spricht, aber auch wenig, was dafür spricht, weil man eben keine Möglichkeit hat, weitere Raumdimensionen zu erkennen.

Etwas realitätsnäher ist die Betrachtung von Atomkernen, die sich am Rande eine SL "auflösen" bzw zerfallen. Wenn sie den Ereignishorizont überschritten haben werden sie Teil der Singularität, und ein Deuterium bleibt kein Deuterium mehr. Selbst wenn es dabei am Ereignishorizont zerfällt, landen die Zerfallsprodukte im SL und reichern so dessen Masse an.

Aber welchen Bezug hat das zum BigRip? Die Frage dabei ist doch nur, ob die Expansionsgeschwindikeit des Universums einmal die Gravitation eines SL überwinden können wird. Im Szenario des Big Rip strebt die Expansion dann gegen unendlich, also denke ich, dass es in diesem Szenario wohl zwangsweise dazu kommen wird.


Viele Grüße
Tobias
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 21. Oktober 2015, 09:08:03

...weil man eben keine Möglichkeit hat, weitere Raumdimensionen zu erkennen.

So am Rande:
Am LHC versucht man tatsächlich zusätzliche Raumdimensionen auf ganz kleinen räumlichen Skalen zu finden. Sollte man tatsächlich was finden würde das die String-Theorien und andere Theorien stützen. Aktuell hat man aber noch nichts in der Richtung gefunden.


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 21. Oktober 2015, 12:26:16
grund:
Am Ereignishorizont erreicht die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit. Kein Austauschteilchen einer Kraft kann dabei "bergauf" wirken.  In einem Deuterium-Kern befinden sich ein Neutron und ein Proton. Sobald sich eines der tiefer befindet, kann es also das darüber liegende Teilchen nicht mehr "sehen".  Das Deuterium zerfällt. Und im Übrigen auch aus dem gleichen Grund alle Quarkverbindungen.

Ist das so? Es ist doch so, dass ein Schwarzes Loch eben nicht nur den Raum so stark krümmt das nichts mehr entkommen kann, sondern eben die Raumzeit. Für jedes Teilchen das den Ereignishorizont überschreitet vergeht die Zeit dann praktisch nicht mehr. Wie kann es dann zerfallen?

...
Die betrachtung kann in diesem Fall nur diesseits bis zum ereignishorizont gehen. Am Ereignishorizont erreicht die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit.
Im Inneren eines schwarzen Loches müsste diese dann größer sein als die Lichtgeschwindigkeit, was zu eben den besagten absurden Annahmen führt, wenn man in ein schwarzes Loch hinein extrapoliert.
Insofern sind auch alle Aussagen über den verlauf von Zeit im Inneren rein spekulativ.

Die Zeit bleibt "nur" für uns außenstehende beobachter am Ereignishorizontes stehen. Für einen einfallenden beobachter stellt sich die Situation gänzlich anders dar. Dieser würde, wenn er den Übertritt überleben würde, diesen nicht bemerken. Die Zeit läuft für ihn ab wie eh und je, sein Uhr tickt normal weiter. Auch bei Erreichen des Ereignishorizontes.
Aber ... am Ereignishorizont tritt bereits die Situation ein, dass Materie vollständig desintegrieren müsste, aus den oben genannten Gründen.
Und dabei spieltes auch keine Rolle, wie groß das schwarze Loch ist.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 21. Oktober 2015, 12:37:34
Die ursprüngliche Frage hatte ich so verstanden, dass wir nicht mehr von unserem dreidimensionalen Raum reden, sondern von einem mehrdimensionalen Raum. Rein hypotetisch gibt es wohl wenig, was dagegen spricht, aber auch wenig, was dafür spricht, weil man eben keine Möglichkeit hat, weitere Raumdimensionen zu erkennen.

Etwas realitätsnäher ist die Betrachtung von Atomkernen, die sich am Rande eine SL "auflösen" bzw zerfallen. Wenn sie den Ereignishorizont überschritten haben werden sie Teil der Singularität, und ein Deuterium bleibt kein Deuterium mehr. Selbst wenn es dabei am Ereignishorizont zerfällt, landen die Zerfallsprodukte im SL und reichern so dessen Masse an.

Aber welchen Bezug hat das zum BigRip? Die Frage dabei ist doch nur, ob die Expansionsgeschwindikeit des Universums einmal die Gravitation eines SL überwinden können wird. Im Szenario des Big Rip strebt die Expansion dann gegen unendlich, also denke ich, dass es in diesem Szenario wohl zwangsweise dazu kommen wird.


Viele Grüße
Tobias
Fraglich ob die dunkle Energie die Gravitation eines schwarzen Lochs überwinden muss. Es reicht, wenn die dunkle Energie den Raum außerhalb des Ereignishorizontes mit annähernd unendlicher Geschwindigkeit expandieren lässt. Egal mit welcher Geschwindigkeit ein SL am Ereignishorizont die Raumzeit "verschlingt", die dunkle Energie wird irgendwann stärker als das.
Die virtuellen Paare dort, werden dann irgendwann alle getrennt und somit real: ein Teil ins Kröpfchen (SL), das andere ins Töpfchen (entkommt), was zu einer dramatischen Zunahme der Hawking-Strahlung führen wird. Das SL "verdampft" somit zunehmend schneller.
Was interessant wäre zu berechnen, ob es ein oberes Limit für diese Strahlung gibt, oder ob diese beliebig groß werden kann. In zweiterem Fall würden sogar supermassive Löcher annähernd schlagartig verdampfen. Dagegen wäre selbst die größten Supernovae Silvesterkracher. Das Universum würde sich mit der gewaltigsten Lightshow in die Unendlichkeit verabschieden, wenn sich die größten SL des Universums im Bruchteil einer Sekunde in Energie auflösen.
Eine Betrachtung von der Wirkung dunkler Energie im Inneren eines schwarzen Lochs ist dabei weder nötig noch möglich, zumal meiner Ansicht nach ein "Innen" in bezug auf schwarze Löcher genauso wenig existiert, wie ein "Davor" bezüglich Urknall.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 21. Oktober 2015, 14:29:51
Hallo Pham

Die Zeit bleibt "nur" für uns außenstehende beobachter am Ereignishorizontes stehen. Für einen einfallenden beobachter stellt sich die Situation gänzlich anders dar. Dieser würde, wenn er den Übertritt überleben würde, diesen nicht bemerken. Die Zeit läuft für ihn ab wie eh und je, sein Uhr tickt normal weiter. Auch bei Erreichen des Ereignishorizontes.

Ich kenn diese Argumentationskette. Sie ist in manchen aktuellen Modellen aber überholt. Wir sind uns völlig einig, dass das ganze (alte und neue Modelle) blanke Theorie ist und wir mit unserem heutigen Verständnis der Physik niemals wirklich empirisch erforschen können werden, was sich innerhalb des Ereignishorizont befindet.

Im Video "Schwarze Löcher - Stand 2015" von Prof. Dr. Josef Gaßner wird ab 17:45 über theoretische Modelle des Inneren von Schwarzen Löchern gesprochen und ich halte diese Modelle durchaus für möglich und in sich logisch.

https://www.youtube.com/watch?v=8wdy9DuS3ds (https://www.youtube.com/watch?v=8wdy9DuS3ds)


Am Ereignishorizont erreicht die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit.
Im Inneren eines schwarzen Loches müsste diese dann größer sein als die Lichtgeschwindigkeit, was zu eben den besagten absurden Annahmen führt, wenn man in ein schwarzes Loch hinein extrapoliert.

Das versteh ich nicht. Das die Fluchtgeschwindigkeit am Ereignishorizont die Lichtgeschwindigkeit erreicht ist klar. Anderenfalls wäre ein schwarze Loch sichtbar. Aber das bedeutet nicht, dass innerhalb des Ereignishorizonts überlichtschnelle Geschwindigkeiten auftauchen müssen.

Ab 8:06 im Video gehts um die Fluchtgeschwindigkeit. Auch sehr interessant.


Welche "absurden" Annahmen meinst du denn im Detail?


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 22. Oktober 2015, 14:54:24
...

Das versteh ich nicht. Das die Fluchtgeschwindigkeit am Ereignishorizont die Lichtgeschwindigkeit erreicht ist klar. Anderenfalls wäre ein schwarze Loch sichtbar. Aber das bedeutet nicht, dass innerhalb des Ereignishorizonts überlichtschnelle Geschwindigkeiten auftauchen müssen.

Ab 8:06 im Video gehts um die Fluchtgeschwindigkeit. Auch sehr interessant.


Welche "absurden" Annahmen meinst du denn im Detail?


Mane
Sofern unsere Physik auch innerhalb eines schwarzen Lochs weiterhin gelten sollte, dann werden dort auch keine Überlichtgeschwindigkeiten auftauchen. Bei Extrapolation der Gravitationskraft ins Innere (sofern existent), würde aber die Fluchtgeschwindigkeit größer als die Lichtgeschwindigkeit.
Aber wie gesagt, ich habe eher die Vermutung, dass es im Inneren gar keine Raumzeit mehr gibt und somit auch kein "Inneres".
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 22. Oktober 2015, 16:42:09
Sofern unsere Physik auch innerhalb eines schwarzen Lochs weiterhin gelten sollte, dann werden dort auch keine Überlichtgeschwindigkeiten auftauchen.

Das ist natürlich ein Totschlagargument. Wir werden Theorien über das innere von Schwarzen Löchern so oder so nur ganz schwer falsifizieren können. Auch diejenigen, die auf "unserer Physik" aufbauen. Aber wenn die uns bekannten Naturgesetzen nicht ÜBERALL im Universum die selben sind, können wir aufhören über Schwarze Löcher (und vieles andere) zu diskutieren. Zumindest über das, was sich (theoretisch) im inneren abspielt. Ausserhalb sieht die Sache anders aus. Viele Eigenschaften und Effekte von Schwarzen Löchern passen gut in unser Verständnis unser Physik auch wenn es noch einige offene Fragen gibt.


Bei Extrapolation der Gravitationskraft ins Innere (sofern existent), würde aber die Fluchtgeschwindigkeit größer als die Lichtgeschwindigkeit.

Ich habs leider immer noch nicht verstanden. Erklär mir das mal bitte Schritt für Schritt und wirklich im Detail.


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 22. Oktober 2015, 17:46:29
Sofern unsere Physik auch innerhalb eines schwarzen Lochs weiterhin gelten sollte, dann werden dort auch keine Überlichtgeschwindigkeiten auftauchen.

Das ist natürlich ein Totschlagargument. Wir werden Theorien über das innere von Schwarzen Löchern so oder so nur ganz schwer falsifizieren können. Auch diejenigen, die auf "unserer Physik" aufbauen. Aber wenn die uns bekannten Naturgesetzen nicht ÜBERALL im Universum die selben sind, können wir aufhören über Schwarze Löcher (und vieles andere) zu diskutieren. Zumindest über das, was sich (theoretisch) im inneren abspielt. Ausserhalb sieht die Sache anders aus. Viele Eigenschaften und Effekte von Schwarzen Löchern passen gut in unser Verständnis unser Physik auch wenn es noch einige offene Fragen gibt.


Bei Extrapolation der Gravitationskraft ins Innere (sofern existent), würde aber die Fluchtgeschwindigkeit größer als die Lichtgeschwindigkeit.

Ich habs leider immer noch nicht verstanden. Erklär mir das mal bitte Schritt für Schritt und wirklich im Detail.


Mane
Ich bin mir nicht sicher, ob wir tatsächlich vom gleichen reden, da mich das "totschlagargument" etwas überrascht hat. Ich möchte gar nichts "totschlagen" im Sinne von abwürgen.

Die Frage die sich mir stellt, ist Folgende:
Gelten die Gesetze der Physik, so wir sie innerhalb unseres Universum kennen bzw. interpretieren auch innerhalb eines schwarzen Lochs weiter?
Wenn ja, dann gilt auch die Gesetzmäßigkeit, dass Nichts schneller werden kann als das Licht.
Sollten die Gesetze auch jenseits des Ereignishorizontes gelten, wäre auch das Innere des schwarzen Lochs Teil unseres Universum und lediglich vor uns verborgen.
Derzeit ist ein schwarzes Loch im physikalischen Sinn für uns der Ereignishorizont. Bis dahin können wir die Physik derart beschrieben, das wir dazu auch (theoretisch) Beobachtungen machen können. Über ein Mögliches "Innen" oder "jenseits" können wir nur spekulieren. Insofern lassen sich Annahmen dazu nicht nur ganz schwer falsifizieren, sondern gar nicht.
Mathematisch kann man bis zur zentralen Singularität weiter gehen. Die Frage (welche offen bleibt) ist, ob die Physik dieser Mathematik dahin folgt.
Sofern die gestzmäßigkeiten der Physik  im "Inneren" nicht gilt, ist das Innere auch kein Teil unseres Universum mehr. Trotzdem bzw. genau deswegen gelten die bekannten Naturgesetze weiterhin ÜBERALL im Universum.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 22. Oktober 2015, 17:52:58
Eventuell mache ich es mir damit "leicht" in dem ich ein "Innen" eines schwarzen Lochs als nichtexistent im Sinne von "nicht Teil unseres Universum" betrachte, da damit ja auch jegliche Spekulation über ein "Innen" hinfällig wäre.

Aber in gewisserweise macht man es sich vergleichbar leicht, in dem man mit "Vor dem Urknall gab es keine zeit, also auch kein "Davor"" jegliche Spekulation über die Ursache des Urknalls verneint. Zumindest, wenn man den Urknall rein relativistisch betrachtet.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Tobias Kolkmann am 22. Oktober 2015, 20:11:49
Der Begriff "Singularität" bedeutet ja auch, dass Materie mit einer unendlich hohe Dichte auf einem unendlich kleinen Ort komprimiert wird. Der Schwarzschildradius beschreibt lediglich den Effekt, ab dem alles mindestens mit Lichtgeschwindigkeit angezogen wird. Zwischen der "Kugel", die der Schwarzschildradius beschreibt und der eigentlichen Punkt-Singularität können noch mehrere / viele KM Strecke liegen. Die Singularität selbst stelle ich mir aber unendlich klein vor und möchte sie somit vom Schwarzen Loch unterscheiden, dessen Ausmaße mit dem Ereignishorizont oder Schwarzschildradius beschrieben werden (wobei ich nicht weiß, ob die beiden Begriffe sich allgemein so unterscheiden lassen). In der Singularität gibt es dann auch keine Zeit mehr. Zwischen Ereignishorizont und Punkt-Singularität existiert vielleicht auch gar kein "Raum" oder keine "Zeit" mehr, aber da kommen wir vermutlich eher zum Philosphieren ohne Grundlagen zu kennen ;)

Fraglich ob die dunkle Energie die Gravitation eines schwarzen Lochs überwinden muss. Es reicht, wenn die dunkle Energie den Raum außerhalb des Ereignishorizontes mit annähernd unendlicher Geschwindigkeit expandieren lässt. Egal mit welcher Geschwindigkeit ein SL am Ereignishorizont die Raumzeit "verschlingt", die dunkle Energie wird irgendwann stärker als das.
Die virtuellen Paare dort, werden dann irgendwann alle getrennt und somit real: ein Teil ins Kröpfchen (SL), das andere ins Töpfchen (entkommt), was zu einer dramatischen Zunahme der Hawking-Strahlung führen wird. Das SL "verdampft" somit zunehmend schneller.

Was genau verstehst du unter "dunkle Energie"? Das ist so ein schwammiger Begriff, da lässt sich viel rein interpretieren - zu viele Unsicherheiten meiner Meinung nach.

Die Hawking-Strahlung ist per Definition eine Teilchenstrahlung, die durch Vakuumfluktiationen ausgelöst wird. Das ist etwas anderes als das "Zerreißen" von Atomen, die den Ereignishorizont passieren. Ich denke eben, dass - wenn die Atome am Ereignishorizont zerreißen, gerade die Kerne nicht mehr entkommen können. Die sind einfach zu schwer. Sie müssten ja eine Geschwindigkeit erreichen, die gegen die Lichtgeschwindigkeit strebt. Selbst Photonen würden das 1 picometer vor dem Ereignishorizont nurschaffen, wenn sie sich "rechtwinklig" vom SL entfernen. Wir sollten die schweren Atomkerne das da schaffen können?


Viele Grüße
Tobias
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 22. Oktober 2015, 21:28:09
Ich bin mir nicht sicher, ob wir tatsächlich vom gleichen reden, da mich das "totschlagargument" etwas überrascht hat. Ich möchte gar nichts "totschlagen" im Sinne von abwürgen.

Die Frage die sich mir stellt, ist Folgende:
Gelten die Gesetze der Physik, so wir sie innerhalb unseres Universum kennen bzw. interpretieren auch innerhalb eines schwarzen Lochs weiter?
Wenn ja, dann gilt auch die Gesetzmäßigkeit, dass Nichts schneller werden kann als das Licht.
Sollten die Gesetze auch jenseits des Ereignishorizontes gelten, wäre auch das Innere des schwarzen Lochs Teil unseres Universum und lediglich vor uns verborgen.
Derzeit ist ein schwarzes Loch im physikalischen Sinn für uns der Ereignishorizont. Bis dahin können wir die Physik derart beschrieben, das wir dazu auch (theoretisch) Beobachtungen machen können. Über ein Mögliches "Innen" oder "jenseits" können wir nur spekulieren. Insofern lassen sich Annahmen dazu nicht nur ganz schwer falsifizieren, sondern gar nicht.
Mathematisch kann man bis zur zentralen Singularität weiter gehen. Die Frage (welche offen bleibt) ist, ob die Physik dieser Mathematik dahin folgt.
Sofern die gestzmäßigkeiten der Physik  im "Inneren" nicht gilt, ist das Innere auch kein Teil unseres Universum mehr. Trotzdem bzw. genau deswegen gelten die bekannten Naturgesetze weiterhin ÜBERALL im Universum.

Da hast du mich falsch verstanden. Mit Totschlagargument meine ich nicht, dass damit die Diskussion abgewürgt werden soll. Ganz im Gegenteil. Ich finde dich als Diskussionspartner sehr gut und interessant.

Ich meine damit folgendes. Ne, zuerst der Begriff Universum. Universum steht für "alles was da ist" (von lateinisch universus „gesamt“). Ein ausserhalb des Universums gibt es damit per Definition nicht. Denn wenn da was wäre, würde es auch zum Universum gehören.

Jetzt was ich mit Totschlagargument meine.

Unsere Empirische Wissenschaft basiert auf ein paar wirkliche elementar wichtigen Grundprinzipien. Jeder seriöse Wissenschaftler arbeitet danach. Hier die wichtigsten für unsere Diskussion:

1) Es gibt nur eine Physik und die ist im gesamten Universum (alles was da ist ;-) die Gleiche. Ne, nicht die Gleiche, die Selbe! Dies ist wohl die wichtigste Grundannahme, die wir in der Physik treffen MÜSSEN. Denn ohne diese Annahme wäre es nicht möglich, empirische Daten (also Daten die aus Erfahrung entstehen) von den Laboren ins Universum zu übertragen und umgekehrt. Ich mach mal ein kleines Beispiel. Spektralanalyse: Man geht ins Labor und untersucht die Spektrallinien von Wasserstoff. Da gibt es Absorbtions- und Emmisionslinien in ganz definierten Wellenlängen des Lichts. Dieses Wissen nimmt man dann und macht Spektralanalyse des Lichts von z.B. einem Nebel und findet so heraus, ob in diesem Nebel Wasserstoff enthalten ist und wie er verteilt ist. Das funktioniert natürlich nur, wenn Wasserstoff in Zig Million Lichtjahren Entfernung genau die selben Spektrallinien hat wie bei uns hier auf der Erde. Und da man ja in der Zeit zurück sieht wenn man sich weit entfernte Objekte ansieht, bedeutet das auch, dass Wasserstoff auch vor Milliarden Jahren genau die selben Spektralllinien haben muss wie heute. Ich meine also mit Totschlagargument: Sollte die Physik des Universums nicht wirklich überall gültig sein (auch vor dem Urknall, in einem Schwarzen Loch und in meiner Kaffeetasse), dann ist eine seriöse Diskussion unmöglich.

2) Eine Theorie kann niemals verifiziert werden, nur falsifiziert. Was bedeutet das? Man kann niemals sagen, dass eine Theorie wahr ist. Man kann durch Experimente nur herausfinden, dass sie nicht falsch ist. Findet man also durch ein Experiment einen Beweis, dass sich die Natur anders verhält als es die Theorie beschreibt, ist das der Tot der Theorie. Sie muss dann entweder verändert oder aufgegeben werden. Hält man sich an das Falsifikationsprinzip gilt jede Art von Theorie solange als Möglichkeit, bis sie eindeutig widerlegt bzw. ausgeschlossen ist. Wichtig ist aber, dass Punkt 1 nicht verletzt wird. Das bedeutet dann auch, dass es Sätze die mit "Ich glaube ..." beginnen, nicht geben darf. Nicht in der Wissenschaft. Man hat eine oder mehrere Theorien und kann einige davon ausschließen, die anderen bleiben bestehen. Ob man an was glaubt oder nicht, spielt dann keine Rolle und behindert nur das freie Denken.

3) Experimente müssen wiederholbar sein. Auch ein sehr wichtiger Punkt. In der aktuellen Diskussion hier aber nicht entscheidend.

Insofern lassen sich Annahmen dazu nicht nur ganz schwer falsifizieren, sondern gar nicht.

Grundsätzlich hast du natürlich recht. Alles was sich hinter dem Ereignishorizont befindet ist uns verborgen. Ich hab nur aus einem Grund "ganz schwer" geschrieben. Bisher ist die Hawking-Strahlung nur theoretisch vorhergesagt, aber noch nie gemessen worden. Wie du weißt basiert sie auf der Annahme, dass Quantenfluktuationen auch exakt am Ereignishorizont stattfinden können wobei z.B. das Antimaterie-Teilchen innerhalb des Ereignishorizonts entsteht und das Materieteilchen ausserhalb. Würde man also Hawking-Strahlung tatsächlich messen, könnte damit indirekt Erkenntnis aus Vorgängen hinter dem Ereignishorizonts gewonnen werden. Alleine deshalb schon, weil es ohne das Entstehen des Antimaterie-Teilchens hinter dem Ereignishorizonts auch keine Hawking-Strahlung gäbe. So ganz nebenbei könnte man mit der Hawking-Strahlung auch noch Teile der Schleifenquantengravitation und der String-Theorie falsifizieren. Aber wie gesagt. Bis heute ist sie pure Theorie und noch nie gemessen worden.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: NotTheAndroidYouSearching am 19. November 2015, 23:52:05
[....}
Bisher ist die Hawking-Strahlung nur theoretisch vorhergesagt, aber noch nie gemessen worden. [...] Bis heute ist sie pure Theorie und noch nie gemessen worden.

Was auch schwer ist, immerhin wird diese durch die Kosmische Hintergrundstrahlung überlagert.
Ich frage mich ob ein Nachweis überhaupt möglich ist in der "Natur", im Labor könnte es möglich sein.

Schöne Erklärung dennoch.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Ruhri am 20. November 2015, 08:28:55
Im Labor? Tja, aber dazu braucht man eben ein Schwarzes Loch, und das bekommt man allerhöchstens mit einem Beschleuniger zusammen, der um einiges mehr Wumms hat als der LHC vom CERN.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Plutoman am 07. Januar 2016, 17:20:10
"Nacktes" Schwarzes Loch gibt Rätsel auf

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-19702-2016-01-07.html (http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-19702-2016-01-07.html)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. Februar 2016, 17:02:47
(wenn drei Sonnenmassen vollkommen in Energie umgewandelt werden und diese ausschließlich in Form von Gravitationswellen emittiert wird - das Ereignis ansonsten dunkel bleibt...

Tatsächlich ist das so ne Frage. Wenn drei Sonnenmassen als GW emittiert werden, geht diese Masse den Löchern doch verloren. Bedeutet dann doch, dass sich der Schwarzschildradius ebenfalls verkleinert, richtig. Der ist ja direkt von der Masse abhängig. Wird dann die Materie kurz hinter dem Ereignishorizont wieder "frei"? Müsste eigentlich. In diesem Fall müssten die beiden Löcher tatsächlich anfangen zu strahlen auch wenn keine Gas in der Nähe ist.

Spannende Fragen...

Mane
Der Masseverlust erfolgt nach meinem verständnis nicht aufgrund einer Emission aus dem Inneren der SLs, sondern in dem die Masse der SLs selbst vor und während der Fusion direkt in Energie (GW) umgewandelt wird.
Die Energie wird ja nicht nur im Moment der Verschmelzung frei, sondern bereits bei der spiralförmigen Annäherung (beschleunigte Masse -> Abstrahlung von Energie in Form von GW). Insofern wird keine Materie in irgend einer physikalischen Form frei, sondern die Masse selbst wird direkt in Energie umgewandelt.
Insofern ist der Schwarzschildradius des resultierenden SL sicher größer als die Summe der beiden originalen SLs, aber nicht so groß, wie man aufgrund der Summe der Massen erwarten würde.

Insofern durchaus vergleichbar der Summe der Atomkerne von Wasserstoffatomen (4 protonen) und der Masse eines Heliumkern, der eigentlich sogar etwas schwerer sein müsste als die 4 Protonen (da ein Neutron etwas schwerer ist als ein proton). Tatsächlich ist der Heliumkern aber etwas leichter als die Summe der einzelnen, isolierten teile. Diese Bindungsenergie wird bei der Fusion direkt in Form von em-Strahlung frei (idealisiert).
Hier bei den SLs eben in Form von GW.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 12. Februar 2016, 17:20:44
Der Masseverlust erfolgt nach meinem verständnis nicht aufgrund einer Emission aus dem Inneren der SLs, sondern in dem die Masse der SLs selbst vor und während der Fusion direkt in Energie (GW) umgewandelt wird.

Ich glaub da hast du mich falsch verstanden. Wenn die Löcher Masse verlieren (zuerst einmal völlig egal durch welchen Prozess), schrumpft der Ereignishorizont, richtig? Der Schwarzschildradius ist ja direkt abhängig von der Masse.

Wenn ein Teilchen gerade so hinter dem Ereignishorizont war und als Folge der Massenabnahme der Schwarzschildradius kleiner wird, müsste das Teilchen doch frei werden. Somit würde das SL anfangen zu strahlen.

Oder seh ich das falsch?

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 12. Februar 2016, 17:43:47
Halte ich tatsächlich für eine gute Frage.
Eigentlich müßte sich die gesamte Materie eines SL sowieso genau in der Schale direkt hinter dem Ereignishorizont befinden. Genau am Ereignishorizont bleibt die Zeit ja stehen, dahinter läuft sie sogar rückwärts weshalb in unserem Zeitsystem ein weiteres Vordringen der Materie ins Innere gar nicht möglich sein dürfte.
Wenn der Ereignishorizont nun plötzlich wegen der Energieabgabe in Form von GW schrumpft, müßte tatsächlich für eine sehr kurze Zeit diese Materienschale sichtbar werden (aber dann natürlich sofort wieder ins Innere rutschen).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. Februar 2016, 17:46:04
Der Masseverlust erfolgt nach meinem verständnis nicht aufgrund einer Emission aus dem Inneren der SLs, sondern in dem die Masse der SLs selbst vor und während der Fusion direkt in Energie (GW) umgewandelt wird.

Ich glaub da hast du mich falsch verstanden. Wenn die Löcher Masse verlieren (zuerst einmal völlig egal durch welchen Prozess), schrumpft der Ereignishorizont, richtig? Der Schwarzschildradius ist ja direkt abhängig von der Masse.

Wenn ein Teilchen gerade so hinter dem Ereignishorizont war und als Folge der Massenabnahme der Schwarzschildradius kleiner wird, müsste das Teilchen doch frei werden. Somit würde das SL anfangen zu strahlen.

Oder seh ich das falsch?

Mane
Du hast recht, da habe ich tatsächlich falsch verstanden.

Stimmt, das SL schrunmpft aufgrund der Energieabstrahlung bei der spiralförmigen Annäherung.
Wenn man annimmt, dass bei dieser verkleinerung des Schwarzschildradius ein Teilchen gerade mal eben den Ereignishorzont überschritten hat, wird es dann wieder vom Ereignishorizont auf dem Weg nach "Innen" überholt und befindet sich dann plötzlich wieder außerhalb?
Ist diese Fragestellung so korrekt wieder gegeben?

Zum einen müsste das Teilchen unter dieser Annahme ja breits während des verkleinerung den Ereignishorizont überschritten haben, war also somit bereits schneller als der Radius schrumpft.

Zum anderen ... tja, da kommen wir wieder zu unserer letzte Disussion  ;) ... ist "innen" überhaupt noch definiert. kann sich ein teilchen sozusagen im Inneren in einer Art und Weise "aufhalten"? Oder stürzt es mit was für einer Geschwindigkeit-auch-immer schnurstracks ins Zentrum?
Kann es dabei überhaupt noch eine Geschwindigkeit für Materieteilchen geben, die größer ist, als die des Teilchens, wenn es sich in einem Gebiet befindet in dem die Fluchtgeschwindigkeit größer als die Lichtgeschwindigkeit ist? (wenn ich die physikalischen Verhältnise von Außen bis zu Horizont  einfach ins Innere weiter extrapoliere)?
Wenn ja, kann der Eriegnishorizont bei der Schrumpfung des SL diese Geschwindigkeit erreichen, damit das teilchen plötzlich wieder außerhalb ist?

Und meines erachtens die Frage aller Fragen: Kann ein Teilchen unter diesen Bedingungen überhaupt noch seine Identität bewahren? (selbst wenn ich unsere Physik ins Innere extrapoliere). Barionische Materie zerfällt im Moment des Übergangs vollständig, weil die Austauschteilchen (zB Gluonen, oder Photonen den höherliegenden teil nicht mehr erreichen/sehen.
Aber was passiert mit Elektronen, Neutrinos  oder Quarks sofern diese elementar sein sollten?

Ich glaube nicht, dass es einen irgendwie gearteten Prozess gibt, der es irgend etwas erlaubt sich von innerhalb des Ereignishorizontes wieder nach draußen zu bewegen. Auch durch Hawkingstrahlung wird ja nicht materie von Innen nach draußen "transportiert". Diese Strahlung entsteht unmittelbar außerhalb des Ereignishorizontes.
Insofern sollten diese nackten SLs nicht im em-bereich zu strahlen anfangen. es sei denn sie sind elektrisch geladen. Dann emitieren sie em-Strahlung da sie selbst nicht nur beschleunigte Masse sind, sondern auch beschleunigte Ladung. Das ist unter diesen umständen der einzige Prozess, bei dem ich mir vorstellen kann, wie em-Strahlung in so einem Fall emitiert werden kann.

Teilchenstrahlung aufgrund von Schrumpfung, Verschmelzung oder Beschleunigung (Spiralbahn) halte ich sogesehen für nicht drin.

Vielleicht hat Volker dazu auch eine Einschätzung.
Ich gehe da aktuell mit meinem bescheidenem Verständnis dieser Objekte und deren Physik ran. Und das fällt zum großen Teil unter meine Beschreibung von "gesundem Menschenverstand".
Und  ... naja .. siehe meine Signatur, was ich diesbezüglich davon halte.  :-\
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. Februar 2016, 17:53:13
Halte ich tatsächlich für eine gute Frage.
Eigentlich müßte sich die gesamte Materie eines SL sowieso genau in der Schale direkt hinter dem Ereignishorizont befinden. Genau am Ereignishorizont bleibt die Zeit ja stehen, dahinter läuft sie sogar rückwärts weshalb in unserem Zeitsystem ein weiteres Vordringen der Materie ins Innere gar nicht möglich sein dürfte.
Wenn der Ereignishorizont nun plötzlich wegen der Energieabgabe in Form von GW schrumpft, müßte tatsächlich für eine sehr kurze Zeit diese Materienschale sichtbar werden (aber dann natürlich sofort wieder ins Innere rutschen).
Öhm ... wenn dann ist die einfalende materie in einer dünnen Schale direkt diesseits des ereignishorizontes  "versammelt". und das auch nur in unserem System.
Im System der einfallenden Materie bleibt die Zeit nicht stehen und die Materie fällt ungehindert durch den Horizont. Auch dreht sich der zeitstrahl dabei nirgends um ... für einfallende Materie auch nicht im Inneren, selbst wenn ich ins Innere extrapoliere.

Das ist übrigens was ich mit bemerkenswerter Betrachtung des Zeitpunktes der Verschmelzung (erste Berührung der Ereignishorizonte) meinte.
Die Situationen sehen für uns externe Beobachter anders aus, als für einen Beobachter, der sich zu diesem Zeitpunkt unmittelbar am Ereignishorzont befindet.
Welche Verhältnisse existieren dabei an der "Schnittfläche" der  beiden schwarzen Löcher? In welche Richtung zeigt der Vektor der Gravitation dort? Schließlich gibt es dort zu diesem Zeitpunkt zwei gleichwertige aber getrennte "Zentren".
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 12. Februar 2016, 17:57:10
Öhm ... wenn dann ist die einfalende materie in einer dünnen Schale direkt diesseits des ereignishorizontes  "versammelt". und das auch nur in unserem System.
Genau das mein ich ja. Daß die Materie aus ihrer eigenen Sicht weiterhin ins Innere fällt ist klar.
Aber wir sind und beobachten nunmal in unserem System, und da bleibt sie genau hinterm Ereignishorizont hängen, und daß ist auch dann noch der Fall, wenn das SL schrumpft, denn es schrumpft jetzt hier in unserer Zeit und nicht in der anderen Zeit der reingefallenen Teilchen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 12. Februar 2016, 18:06:40
Letztendlich ist das was wir hier diskutieren (das innere eines SL) alles blanke Theorie. Wir wissen weder, ob die Zeit im inneren wirklich steht, noch was mit der Materie genau passiert.

Um wieder auf das Thema des Threads zu kommen. Die gemessene Signatur der Gravitationswellen liefern uns auf jeden Fall das erste mal echte Beobachtungsdaten und sagen uns, dass unsere Vorstellung von so einer Verschmelzung nicht so falsch sein können. Aber sicherlich sind die Theorien an der Stelle noch nicht am Ende...

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. Februar 2016, 18:09:17
Öhm ... wenn dann ist die einfalende materie in einer dünnen Schale direkt diesseits des ereignishorizontes  "versammelt". und das auch nur in unserem System.
Genau das mein ich ja. Daß die Materie aus ihrer eigenen Sicht weiterhin ins Innere fällt ist klar.
Aber wir sind und beobachten nunmal in unserem System, und da bleibt sie genau hinterm Ereignishorizont hängen, und daß ist auch dann noch der Fall, wenn das SL schrumpft, denn es schrumpft jetzt hier in unserer Zeit und nicht in der anderen Zeit der reingefallenen Teilchen.
Die Materie befindet sich von usn aus gesehen nicht hinter dem ereignishorizont, sondern unmittelbar davor, erreicht den Ereignishorizont nie, da von uns aus gesehen, die zeit direkt am Ereignishorizont stehen bleibt (weswegen es im streng physikalischen Sinn aus unserer Perspektive auch noch kein einziges wirkliches schwarzes Loch gibt ... und damit auch keine Singularität).
Wenn also ein schwarzes Loch schrumpft, dann fällt diese sich infinitesimal am ereignishorizont "klebende Schale" mit gleicher Geschwindigkeit mit.

Der Ereignishorizont kippt unter dieser "Schale" ja nicht weg und lässt diese wie eine Cartoon-figur erst mal drüber  ... schweben, bis diese realsiert was passiert und ebenfalls fällt (bis auf die Sandalen).  ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 12. Februar 2016, 18:32:11
Die Materie befindet sich von usn aus gesehen nicht hinter dem ereignishorizont, sondern unmittelbar davor, erreicht den Ereignishorizont nie, da von uns aus gesehen, die zeit direkt am Ereignishorizont stehen bleibt (weswegen es im streng physikalischen Sinn aus unserer Perspektive auch noch kein einziges wirkliches schwarzes Loch gibt ... und damit auch keine Singularität).

Das seh ich anders. Ja, die Zeit steht direkt am Ereignishorizont. Aber jedes mal wenn mehr Masse dazukommt, wächst auch der Schwarzschildradius. Ein Teilchen das also zwar am zuerst einmal AM Ereignishorizont "stand" ist dann plötzlich dahinter.

Wenn also ein schwarzes Loch schrumpft, dann fällt diese sich infinitesimal am ereignishorizont "klebende Schale" mit gleicher Geschwindigkeit mit.

Aber genau dann würde das Loch doch anfangen zu strahlen. Die Materieschale fällt auf den kleiner werdenden Ereignishorizont. Wenn man davon ausgeht das zumindest ein Teil dieser "Materie" geladen ist, beginnt sie zu stahlen wenn sie beschleunigt wird.

--> Nicht Thermische Strahlung

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 12. Februar 2016, 18:59:18
Die Materie befindet sich von usn aus gesehen nicht hinter dem ereignishorizont, sondern unmittelbar davor, erreicht den Ereignishorizont nie, da von uns aus gesehen, die zeit direkt am Ereignishorizont stehen bleibt (weswegen es im streng physikalischen Sinn aus unserer Perspektive auch noch kein einziges wirkliches schwarzes Loch gibt ... und damit auch keine Singularität).

Das seh ich anders. Ja, die Zeit steht direkt am Ereignishorizont. Aber jedes mal wenn mehr Masse dazukommt, wächst auch der Schwarzschildradius. Ein Teilchen das also zwar am zuerst einmal AM Ereignishorizont "stand" ist dann plötzlich dahinter.

...
Hmm ... wo ist der Fragezeichen-über-Kopf-Smiley?
Da kann ich Dir gerade keine Antwort darauf geben. Klingt plausibel.

Wenn ich über schwarze Löcher nachdenke, komme ich immer irgendwann ein enen Punkt an dem ich Hirngulasch im Schädel zu haben scheine, weil jedesmal irgendwelche scheinbaren Paradoxien auftauchen.
Allein der Punkt der Entstehung von schwarzen Löcher, also der Moment, in dem die Dichte eines Objektes so groß wird, dass die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit exakt erreicht, ist eigentlich ein unmöglicher Prozess. Zumindest keiner, den ich, egal wie abstrakt, in meiner kausalen Denke zustande bekomme. Irgendwie tauchen da jedesmal Unstetigkeiten oder Widersprüchlichkeiten auf.
Das gleiche gilt für den Moment der Verschmelzung ... und Dein anschauliches Beispiel für auch wieder dazu.

Ich bekomm's gerade nicht gebacken. .. und melde mich, wenn mir was dazu eingefallen ist ...  :'(
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 12. Februar 2016, 19:20:55
Hallo,

Ja, die Zeit steht direkt am Ereignishorizont.

Die Zeit scheint für den aussenstehenden Beobachter am Ereignishorizont stillzustehenden. Aber mitnichten für das Teilchen was hineinfällt. Das bleibt da ja nicht ploeztlich stehen. In dem System des hineinfallenden Teilchens passiert überhaupt nichts beim Uebertreten des Ereignishorizonts.

Zitat
Wenn man davon ausgeht das zumindest ein Teil dieser "Materie" geladen ist, beginnt sie zu stahlen wenn sie beschleunigt wird.

Nur, wenn dort geladene Teilchen in einem magnetischen Feld beschleunigt werden. Ansonsten benoetigt man Schocks oder eben thermische Emission, um Photonen zu erzeugen. Ich bleib' dabei: Black hole-Black hole merger erzeugen kein nennenswertes elektromagnetisches Signal.

Ihr kommt ein bisschen vom Thema Gravitationswellen ab, oder? Die Problematik des Ereignishorizonts haben wir doch schon mal in einem anderen Thread diskutiert. Das wäre doch hilfreich, das zu trennen.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 12. Februar 2016, 22:40:17
Aus dem Gravitationswellen-Thread

Die Zeit scheint für den aussenstehenden Beobachter am Ereignishorizont stillzustehenden. Aber mitnichten für das Teilchen was hineinfällt. Das bleibt da ja nicht ploeztlich stehen. In dem System des hineinfallenden Teilchens passiert überhaupt nichts beim Uebertreten des Ereignishorizonts.

Na ja. Dafür gibt es eben verschiedene theoretische Modelle. Von aussen betrachtet könnte es tatsächlich stehen bleiben. Auch das nichts mit dem Teilchen beim Überschreiten des Ereignishorizonts passiert, kann nicht als "gesetzt" angesehen werden.

Wir wissen es schlicht und ergreifend nicht.

Nur, wenn dort geladene Teilchen in einem magnetischen Feld beschleunigt werden. Ansonsten benoetigt man Schocks oder eben thermische Emission, um Photonen zu erzeugen.

Aber Synchrotronstrahlung entsteht doch, wenn relativistische, geladene Teilchen aus einer gerade Bahn abgelenkt werden, richtig? Synchrotronstrahlung ist ja eine Bremsstrahlung. Dazu ist kein Magnetfeld nötig.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 13. Februar 2016, 12:33:28

Nur, wenn dort geladene Teilchen in einem magnetischen Feld beschleunigt werden. Ansonsten benoetigt man Schocks oder eben thermische Emission, um Photonen zu erzeugen.

Aber Synchrotronstrahlung entsteht doch, wenn relativistische, geladene Teilchen aus einer gerade Bahn abgelenkt werden, richtig? Synchrotronstrahlung ist ja eine Bremsstrahlung. Dazu ist kein Magnetfeld nötig.

Für Bremsstrahlung (hier: Elektron Streuung am Proton) benoetigst Du hoehere Dichten, das passiert also in astrophysikalischen Systemen in Schocks. Synchrotronstrahlung, so wie wir den Begriff in der Astrophysik benutzen, wird von geladenen Teilchen im Magnetfeld erzeugt.

Gruss,
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 13. Februar 2016, 23:14:50
Zitat
Als Synchrotronstrahlung bezeichnet man die elektromagnetische Strahlung, die tangential zur Bewegungsrichtung geladener Teilchen abgestrahlt wird, wenn diese sich mit relativistischer Geschwindigkeit bewegen und aus einer geraden Bahn abgelenkt werden. Da die Ablenkung im physikalischen Sinne eine Beschleunigung (Änderung des Geschwindigkeitsvektors) darstellt, handelt es sich um eine besondere Form der Bremsstrahlung.

Quelle:
https://de.wikipedia.org/wiki/Synchrotronstrahlung (https://de.wikipedia.org/wiki/Synchrotronstrahlung)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Lumpi am 21. März 2017, 11:55:39
An fünf Nächten zwischen dem 05. und 14. April wird mit einem weltweiten Teleskop-Netzwerk, dem sogenannten "Event Horizon Teleskop" (http://www.eventhorizontelescope.org/) erneut versucht, das Schwarze Loch, bzw. das "Drumherum",  im Zentrum unserer Milchstraße abzubilden. Wenn alles klappt und auch das Wetter mitspielt, kann es wegen der zu verarbeitenden enormen Datenmenge bis Anfang 2018 dauern, bis ein Bild davon veröffentlicht werden kann. Daumen drücken, könnte spannend werden...
http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/schwarzes-loch-soll-erstmals-fotografiert-werden-a-1139584.html (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/schwarzes-loch-soll-erstmals-fotografiert-werden-a-1139584.html)

(https://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up055991.jpg)
Quelle: BBC  http://www.bbc.com/news/science-environment-38937141 (http://www.bbc.com/news/science-environment-38937141)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 21. März 2017, 13:13:24
An fünf Nächten zwischen dem 05. und 14. April wird mit einem weltweiten Teleskop-Netzwerk, dem sogenannten "Event Horizon Teleskop" (http://www.eventhorizontelescope.org/) erneut versucht, das Schwarze Loch, bzw. das "Drumherum",  im Zentrum unserer Milchstraße abzubilden. Wenn alles klappt und auch das Wetter mitspielt, kann es wegen der zu verarbeitenden enormen Datenmenge bis Anfang 2018 dauern, bis ein Bild davon veröffentlicht werden kann. Daumen drücken, könnte spannend werden...
http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/schwarzes-loch-soll-erstmals-fotografiert-werden-a-1139584.html (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/schwarzes-loch-soll-erstmals-fotografiert-werden-a-1139584.html)

(https://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up055991.jpg)
Quelle: BBC  http://www.bbc.com/news/science-environment-38937141 (http://www.bbc.com/news/science-environment-38937141)
Nach meiner bisherigen Einschätzung ist bzw. war das ein Ding der Unmöglichkeit, angesichts der Entfernung des zentralen Lochs und dessen Durchmesser und dem Raumbereich um das schwarze Loch herum, in dem die Raumzeit derart stark verbogen wird, dass sich dies optisch bemerkbar macht (so wie wir uns heute schwarze Löcher vorstellen).
Aber ich hätte bis letztes Jahr auch den direkten Nachweis von Gravitationswellen für nicht möglich gehalten. Insofern lasse ich mich gerne positiv überraschen. :)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 25. März 2017, 21:58:33
Bei Betrachtungen zu SL kommt es nicht nur drauf an, wo Probekörper und Beobachter sind, sondern auch, ob sie reinfallen oder nicht.   Am SR ist letzteres physikalisch nicht möglich. Dabei bzw kurz davor kommt dem Objekt der SR mit LG entgegen und überstreicht es,  als wie das SL mit LG expandiert . Rechnerisch ist das eine Singularität bzw innen die innere SsLösung , aber was dort wirklich mit einem einfallenden Beobachter passiert und ob er was und was beobachtet, weiß niemand
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 25. März 2017, 23:49:46
Hallo,

Bei Betrachtungen zu SL kommt es nicht nur drauf an, wo Probekörper und Beobachter sind, sondern auch, ob sie reinfallen oder nicht.   Am SR ist letzteres physikalisch nicht möglich. Dabei bzw kurz davor kommt dem Objekt der SR mit LG entgegen und überstreicht es,  als wie das SL mit LG expandiert . Rechnerisch ist das eine Singularität bzw innen die innere SsLösung , aber was dort wirklich mit einem einfallenden Beobachter passiert und ob er was und was beobachtet, weiß niemand

SL = schwarzes loch
SR = Schwarschildradius?
LG = Lichtgeschwindigkeit
"Als wie das SL mit LG expandiert" - das schwarze Loch expandiert nicht, es sei denn, da fällt etwas hinein.
SsLösung = Schwarzschildlösung? Was ist denn bitte schön die "innere Schwarzschildlösung "?

Auf jeden Fall eine signifikante Anzahl von nicht üblicherweise verwendeten Abkürzungen. Und, ja, normalerweise nimmt man in Gedankenexperimenten an, dass der Beobachter, also zum Beispiel wir, nicht in das Schwarze Loch hineinfällt, sondern der Probekörper. Für den hineinfallenden Körper passiert am Schwarzschilradius allerdings nichts. Der überquert diesen ereignislos.

Gruß
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 26. März 2017, 01:06:17
Für den hineinfallenden Körper passiert am Schwarzschilradius allerdings nichts. Der überquert diesen ereignislos.

Hm, ganz genau genommen hast du Recht. Allerdings suggeriert diese Aussage, das man z.B. mit einem Raumschiff den Ereignishorizont überschreiten könnte ohne das dem Raumschiff etwas passiert. Das ist (wenn überhaupt) nur bei sehr sehr massereichen Schwarzen Löchern der Fall. Bei stellaren Schwarzen Löchern ist nämlich der Gezeitenradius weit ausserhalb des Ereignishorizonts. Der Gezeitenradius ist die Grenze, wo die Gezeitenkraft die anderen Kräften übersteigt. Ein Objekt (Stern, Raumschiff, ...) welches den Gezeitenradius zu Nahe kommt oder ihn gar überschreitet wird zerrissen, da die elektromagnetische Kraft gegenüber der Gezeitenkraft zu klein wird und somit das Objekt nicht mehr zusammenhalten kann. Nun ist es so, dass der Schwarzschildradius mit steigender Lochmasse gegenüber dem Gezeitenradius schneller anwächst (der Schwarzschildradius wächst Linear, der Gezeitenradius nur Hoch ein Drittel). Bei kleinen Schwarzen Löchern liegt der Gezeitenradius weit ausserhalb des Schwarzschildradius, bei größeren Löchern nähern sich Beide immer weiter an bis schließlich bei sehr, sehr massereichen Schwarzen Löchern sich der Schwarzschildradius ausserhalb des Gezeitenradius befindet. Nur bei solchen Objekten wäre es (zumindest theoretisch) möglich, den Schwarzschildradius zu überqueren ohne vorher schon zerrissen worden zu wären.

Verständlich erklärt von Prof. Dr. Josef Gassner hier von 2:50 bios 6:14:
https://www.youtube.com/watch?v=jsVsrcj4Rd4 (https://www.youtube.com/watch?v=jsVsrcj4Rd4)


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 26. März 2017, 01:35:21
Für den hineinfallenden Körper passiert am Schwarzschilradius allerdings nichts. Der überquert diesen ereignislos.

Hm, ganz genau genommen hast du Recht...

Nur bei solchen Objekten wäre es (zumindest theoretisch) möglich, den Schwarzschildradius zu überqueren ohne vorher schon zerrissen worden zu wären.

Wobei selbst das zweifelhaft ist. Das kommt jetzt ganz drauf an, wie man sich das Innere eines schwarzen Lochs vorstellt (Vorsicht: das gehört eigentlich nicht mehr zu den empirischen Wissenschaften, da wir nicht überprüfen können, was innerhalb des Schwarzschildradius passiert).

Warum ist ein schwarzes Loch eigentlich schwarz? Ja, weil das Licht nicht mehr entkommen kann, klar. Aber warum kann das Licht nicht mehr entkommen? Licht bewegt sich (im Vakuum) IMMER mit Lichtgeschwindigkeit. Einstein hat bereits in der Speziellen Relativitätstheorie festgestellt, dass sich Licht in allen Bezugssystemen mit Lichtgeschwindigkeit bewegt. Das ist die Basis der Relativitätstheorie. Deshalb ist diese Frage gar nicht so trivial zu beantworten, warum Licht ein schwarzes Loch nicht verlassen kann. Es bewegt sich ja immer mit Lichtgeschwindigkeit.

Es gibt nur folgende Möglichkeiten:

1) Im inneren eines Schwarzen Loches steht die Zeit still
Das hört sich zuerst einmal unmöglich an. Aber die Relativitätstheorie besagt, dass die Zeit in der Anwesenheit von Masse langsamer vergeht. Eine Uhr auf Meereshöhe geht langsamer als eine auf dem Everest. Tja, ein Schwarzes Loch ist die extremste Form einer anwesenden Masse. Je mehr Masse, desto langsamer läuft die Zeit bis sie schließlich still steht. Zuerst einmal vollkommen konsistent mit der Relativitätstheorie. Trotzdem gibts Probleme. Wenn die Zeit wirklich stehen würde, wie könnte sich ein Schwarzes Loch dann beispielsweise drehen? Wir wissen aber das es schwarze Löcher gibt die das tun.

2) Ein schwarzes Loch strahlt doch, die Strahlung ist aber unendlich ins Rote verschoben.
In dieser Theorie ist das schwarze Loch nur deshalb schwarz, weil die entweichende Strahlung unendlich ins Rote verschoben ist. Es kommt also doch was raus aber die Wellenlänge ist unendlich. Auch das ist mit den bekannten Theorien vereinbar und hat ebenfalls Probleme. Was soll das für ein Licht (elektromagnetische Welle) sein, welche eine unendliche Wellenlänge hat. Das ist es ja keine Welle mehr.


Ich habe mich vor einem halben Jahr zu dieser Frage mit Prof. Dr. Josef Gassner (der Redner im Video meines vorherigen Posts) in einem persönlichen Gespräch unterhalten und er hat mir bestätigt, dass man es letztendlich nicht weiß warum schwarze Löcher schwarz sind.


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 26. März 2017, 01:43:08
Auch ja, ab 8:08 wird zumindest Möglichkeit 1) nochmal erklärt:

https://www.youtube.com/watch?v=8wdy9DuS3ds (https://www.youtube.com/watch?v=8wdy9DuS3ds)

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 26. März 2017, 13:01:32
Interessant! Ich bin für mich bisher immer davon ausgegangen, dass die Photonen durch die Raumkrümmung des SL einfach nicht mehr wegkommen, deshalb müsste es dann von ausserhalb schwarz aussehen!?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 26. März 2017, 13:32:36
Hallo,

Wir hatten diese Diskussion doch schon 2015 sehr ausführlich im Thread Fragen/Überlegungen zum Schwarzen Loch (https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=10204). Den Thread könnte man auch mit diesem hier zusammenlegen, das ist ja schon sehr redundant.

Gruß
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 01. April 2017, 00:47:03
Bei SL muß man sehr zwischen Rechnungen und Realität unterscheiden. Andererseits sind quantitative Betrachtungen überflüssig.  Zumindest kann man sagen, daß für Beobachter im Außenraum, egal ob stationär oder ebenfalls reinfallend, nichts anderes jemals den SR erreicht, und zunehmend röter wird.  Man selbst bzw. die eigene Materie endet schlagartig am SR binnen endlicher Eigenzeit. Daran ändern auch formale Winkelzüge nichts.

Die LG sollte man weniger als Geschwindigkeit sondern als (invarianten) Zustand betrachten, bei dem u.a. keine Matere existiert.

99 oder 99,99 oder 99,9999999 % der LG für irgendeinen Beoachter,  ist qualitativ dasselbe, ebenso 1 pc, 1 m oder 1 Elementarlänge vom SR ;  es gibt ein ruhendes Eigensystem und Materie.             

Am SR passiert zweierlei:  es gibt nicht mehr unseren Raum, und alles ist im Zustand der LG .   Das ist ein absoluter Zustand , invariant für alle Beobachter, der jedoch höchstens für einen selbst in endlicher Zeit eintritt.

Bei diesem Ereignis ist Materie nicht möglich, egal ob das ein kleines oder großes SL ist.

Die  Quantenmechanik ändert daran vermutlich nichts, aber sonstige Details sind völlig spekulativ.




Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 04. April 2017, 18:20:25
Hallo @Volker,

Hallo,

Wir hatten diese Diskussion doch schon 2015 sehr ausführlich im Thread Fragen/Überlegungen zum Schwarzen Loch (https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=10204). Den Thread könnte man auch mit diesem hier zusammenlegen, das ist ja schon sehr redundant.

Gruß
Volker

jetzt habe ich einen Teil aus den Thread hier hinzugefügt.
Aber da sich alles nach dem Datum einfügt ist, findet ihr es erst bei « Antwort #267 am: 11. April 2015, 13:29:01 » wieder.

Alle Beiträge zum supermassiven Schwarzen Loch habe ich in dem passenden Thread zusammengefügt.
Aktive Galaktische Kerne - Quasare - supermassive Schwarze Löcher (https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=536.0)

Mit den besten Grüßen
Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 24. April 2017, 11:13:18
Hallo,

Zumindest kann man sagen, daß für Beobachter im Außenraum, egal ob stationär oder ebenfalls reinfallend, nichts anderes jemals den SR erreicht, und zunehmend röter wird.  Man selbst bzw. die eigene Materie endet schlagartig am SR binnen endlicher Eigenzeit. Daran ändern auch formale Winkelzüge nichts.

Nein, das stimmt so nicht. Für den Hineinfallenden ist der Ereignishorizont nicht mit einem Ereignis verbunden, nur für den aussenstehenden Beobachter. Schau' mal in ein Kosmologielehrbuch oder auch in Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Event_horizon): "Observers crossing a black hole event horizon can calculate the moment they have crossed it, but will not actually see or feel anything special happen at that moment. In terms of visual appearance, observers who fall into the hole perceive the black region constituting the horizon as lying at some apparent distance below them, and never experience crossing this visual horizon."


Zitat
Am SR passiert zweierlei:  es gibt nicht mehr unseren Raum, und alles ist im Zustand der LG .   Das ist ein absoluter Zustand , invariant für alle Beobachter, der jedoch höchstens für einen selbst in endlicher Zeit eintritt.

Nein, das ist nicht unabhaengig vom Beobachter. Kannst Du auch hier nachlesen (https://de.wikipedia.org/wiki/Ereignishorizont#Bedeutung_und_Eigenschaften_des_Ereignishorizonts_eines_Schwarzen_Lochs).

Gruss
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Lumpi am 12. Mai 2017, 10:53:35
Junge Quasare stellen Theorie zu Schwarzen Löchern infrage

Forscher vom Max-Planck-Institut für Astronomie haben bei Beobachtungen am Keck-Observatorium/ Hawaii drei fast 13 Milliarden Lichtjahre entfernte Quasare untersucht. Diese seit weniger als 100.000 Jahren aktiven Quasare haben Massen von je ca. 1 Milliarde Sonnenmassen angehäuft. Bisherige Modelle über das Wachstum Schwarzer Löcher besagen aber, dass eine solche Masse erst nach 100 Millionen Jahren Materieanziehung erreicht werden kann. Um die Beobachtungen zu bestätigen, bzw. um festzustellen ob es sich hierbei nur um Ausnahmefälle handelt, sollen nun weitere junge Quasare gefunden und untersucht werden.
Zitat
Keines der heutigen Modelle kann die Existenz dieser Objekte erklären" sagt Professor Joseph Hennawi, Leiter der Forschergruppe am MPIA in der die Entdeckung gelang. "Die Entdeckung dieser jungen Objekte stellt für die derzeitigen Theorien zur Entstehung Schwarzer Löcher eine Herausforderung da. Wir brauchen neue Modelle um zu verstehen, wie Schwarze Löcher und Galaxien entstanden sind.
http://www.mpia.de/aktuelles/wissenschaft/2017-05-junge-quasare?seite=1 (http://www.mpia.de/aktuelles/wissenschaft/2017-05-junge-quasare?seite=1)

Künstlerische Darstellung eines Quasars mit einem zentralen Schwarzen Loch, einer darum kreisenden heißen Akkretionsscheibe sowie in zahlreichen Fällen zwei Jets aus schnellen Teilchen, die senkrecht zur Scheibenebene nach außen laufen.
(https://www.raumfahrer.net/forum/yabbfiles/Attachments/up058495.jpg)
Bildquelle: J. Neidel (MPIA)


Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 12. Mai 2017, 22:15:15
 Umgekehrt als der Vorvorredner meint, ist der Schwarzschildradius für Außenstehende nicht mit einem Ereignis verbunden da nie von irgendwas erreicht, jedoch für den Reinfallenden 'fast' bzw am nähesten möglich, denn er verschwindet dort.

   Man sollte die mathematischen mit den physikalischen Sachen nicht verwechseln.

   Mathematisch mag der SR bzw. fast alles (notfalls durch individuell hinreichend geeignet gemachte Koordinaten) wegtransformierbar sein, insbesondere eine Geodäte von außen nach innen gehen und vermeintlich Einfallendes die Zentralsingularität erreichen und vorher in sein Eigensystem transformiert davon und vom SR nichts merken.

   Physikalisch aber ist am SR eine Art Lücke "auf" / in dem Weg erreicht, wo jedenfalls Materie nicht überlebt, genaugenommen nicht mal der einfallende Raum.

   Manche Bücher schreiben was anderes, aber das ist Unsinn.

   Abgesehen von anderen Anomalien , ist dort die Geschwindigkeit, 'absolut' oder als Zustand, LG, und dort kein normaler physikalischer Raum vorhanden. Genau das ist aber weder für irgendwen sichtbar noch erreichbar.

   Innerhalb des phys. Raumes ist es schon mal nicht möglich, daß Materie oder der Raum LG hat. Ebensowenig, daß etwas von UnterLG zu LG beschleunigt wird.   Ebenso nicht, daß der SR einem einfallenden Beobachter exakt beim SR selbst mit LG entgegenfliegt, für sonstige Beobachter dagegen langsamer.

   Dieser Zustand v=LG tritt für keinen Beobachter, einschließlich Einfallendem der am SR verschwindet, auch nie ein.   Auch nur 1 Plancklänge außerhalb (stationär oder fallend) ist v=0 oder v=99,9% oder 99,9999% zu irgendwas anderem   dasselbe,  wegtransformierbar.   v=LG wäre nicht nach v=0 transformierbar, es gäbe nur sich gegeneinander lichtschnell bewegende 'Materie' eines einfallendem Beobachters am SR. Was sollte am SR also für Materie sein, noch ist da Raum an den jede Materie aber gekoppelt ist.   Auch aus diesem Aspekt kann der Zustand v=LG von Einfallendem also ein Ereignis am SR von nirgendwo außen dh von keinem Beobachter beobachtet werden.

   Das alles zumindest ohne der QM
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 13. Mai 2017, 13:43:57
Hallo,

Wenn Du hier einen von der allgemeinen Lehrmeinung abweichenden Standpunkt vertrittst, wäre es passend, dazu auch Quellenangaben zu machen.

Zitat
Manche Bücher schreiben was anderes, aber das ist Unsinn


Ich würde eher sagen, alle gängigen Lehrbücher schreiben was anderes, als was Du hier postulierst. Der Schwarzschilradius und wie das, was man dort beobachtet, vom System des Beobachters abhängt, ist ein klassisches Beispiel der Relativitätstheorie. Es wird auch nicht behauptet, dass sich hier Materie mit Lichtgeschwindigkeit bewegt.

Gruß
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 14. Mai 2017, 07:22:17
Nochmal, man mag alle Singularitäten durch hinreichend geeignet definierte andere Koordinaten (etwa Kruskal oder Gullstrand / Painleve , dazu ggf googeln) loswerden können, aber das bedeutet nicht, dass dort, wenn auch nur in einzelnen Aspekten, physikalisch alles normal sei.

Und beim Einfall in ein SL überlebt Materie den SR nicht,  für sie bzw einen einfallenden Beobachter geht die Uhr mit der Eigenzeit (endlich und vorausberechenbar) am SR, nicht bei der Zentralsingularität aus.

Neben anderen Problemen am SR reicht dazu aus, dass dort Einfallendes LG erreicht bzw erreichen würde.  Das kann physikalisch nicht wegtransformiert werden, ist bzw wäre ein eigener Zustand, sozusagen unmögliche Loslösung der Materie vom Raum  (anders als zBsp an Ereignishorizonten durch Expansion)  Demgegenüber ist die Geschwindigkeit bzw Zustand von Materie und Raum unmittelbar daneben noch unter LG, zueinander also LG , da rettet auch die endliche (bei grossen SL geringe) Gezeitenkraft wenig.    Wenn sich die zuerst den SR erreichenden Füsse zum Kopf und gleich danach alle Körperteile absolut bzw. zueinander mit LG bzw. überLG voneinander wegbewegen (würden), selbst wenn sie dabei nicht beschleunigen (würden), ist anzunehmen dass da für Einfallende bzw Materie überhaupt, Ende der Reise ist.

Man kann natürlich argumentieren, dass das für uns im Aussenraum nicht überprüfbar ist, und auch nicht 'wahr' (oder falsch) da von so einem Ereignis hierher keine Rückwirkung kommt bzw. bisher noch nicht gekommen ist

(Das alles ohne QM, die aber zumindest die Materie am SR auch nicht retten können dürfte)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 14. Mai 2017, 11:29:24
Hallo,

Du bleibst immer noch einen Hinweis auf Fachliteratur schuldig, warum Deine selektive Sichtweise der Relativitätstheorie richtig sein sollte.

Nochmal, man mag alle Singularitäten durch hinreichend geeignet definierte andere Koordinaten (etwa Kruskal oder Gullstrand / Painleve , dazu ggf googeln) loswerden können, aber das bedeutet nicht, dass dort, wenn auch nur in einzelnen Aspekten, physikalisch alles normal sei.

Eine Koordinatentransformation verändert nicht die physikalische Wirklichkeit, sondern gibt teilweise eine einfacherere Sichtweise, um physikalische Vorgänge zu verstehen. So auch bei der Betrachtung des Raums um ein Schwarzes Loch in Gullstrand–Painlevé (https://en.wikipedia.org/wiki/Gullstrand%E2%80%93Painlev%C3%A9_coordinates) Koordinaten. Die Physik bleibt aber die gleiche: den Ereignishorizont scheint einfallende Materie für einen aussenstehenden Betrachter nie zu erreichen, für die hineinfallende Materie ist der Schwarzschildradius aber nicht mit einem Ereignis verbunden (https://en.wikipedia.org/wiki/Gullstrand%E2%80%93Painlev%C3%A9_coordinates#Motion_of_raindrop).

Deine Herangehensweise, Dir einige Fakten der Relativitätstheorie zu eigen zu machen, andere aber zu ignorieren, finde ich weder hilfreich noch überzeugend.

Gruß
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 14. Mai 2017, 11:40:21
Ich habe ja gerade gesagt, dass die Wahl der Koordinaten oder formale Winkelzüge nichts an der Physik ändern, selbst wenn die eine Singularität glatt machen, bleibt da physikalisch eine Singularität falls da eine ist.  Der SR ist keine reine Koordinatensingularität wie der Nordpol, sondern hat physikalische Bedeutung; abgesehen davon sind unterschiedliche (zBsp krumm grademachende) Koordinaten unterschiedlich (zBsp weniger) geeignet, auf Anhieb phys. Eigenschaften erkennen zu lassen.  Zu sagen, dass gerade solche Koordinaten, die man gewählt hat, um bestimmte Sachen glatt zu machen (etwa Übergang innerer / äusserer Lösung für SL), beim SR glatt seien und er daher keine physikalische Singularität habe, ist ein Fehlschluss.   Andernfalls kann man mit geeigneten Koordinaten (mit Deltafktn o.ä.) auch gleich die Zentralsingularität glatttransformieren und daraus schliessen da wäre auch keine echte Singularität.  Für den SR ist es auch nicht nötig dass es eine echte Singularität sein müsste i.S. wo Geodäten enden, es reicht dass dort physikalische Gegebenheiten herrschen die u.a. keine Materie überlebend einfallen lassen.

Es reicht insofern aus zu wissen, dass am SR die Einfallgeschwindigkeit LG erreicht, bzw erreichen würde wenn nicht die Materie ein Augenblick vorher zerstrahlt oder sonstwie verschwindet.   (Zum Verständnis günstig aber nicht nötig ist noch, auch zu bedenken, dass die LG auch ein eigener Zustand ausser einer Geschwindigkeit ist) Da ist nichts mehr zu belegen, und nützen tausend Bücher nichts die sich darauf berufen, dass in geeigneten anderen Koordinaten da gar keine Singularität sei.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 14. Mai 2017, 13:36:53
Hallo,

am Ereignishorizont selbst tritt keine Singularität auf.

Da ist nichts mehr zu belegen, und nützen tausend Bücher nichts die sich darauf berufen, dass in geeigneten anderen Koordinaten da gar keine Singularität sei.

Es ist natürlich möglich, dass unsere Lehrbücher und Studien zur Relativitätstheorie und ihre Anwendung auf Schwarze Löcher verkehrt sind. Ich halte es aber für wahrscheinlicher, dass Du hier eine These aufstellst, die Du nicht belegen kannst und die nicht mit der Relativitätstheorie in Einklang zu bringen ist (in Deiner Ausführung zu den Geschwindigkeiten missachtest Du z.B. die korrekte Anwendung der Bezugssysteme).
Daher ja auch meine Frage, ob Du das von Dir behauptete mit Fachliteratur belegen kannst.

Gruß
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: christiankrause6 am 14. Mai 2017, 14:17:12
Ich habe die letzten Wochen gelesen, dass Wissenschaftler versuchen, ein Realbild eines schwarzen Loches zu erstellen. Ist darüber irgendjemanden was bekannt?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 14. Mai 2017, 15:04:05
Hallo @christiankrause6,

Ich habe die letzten Wochen gelesen, dass Wissenschaftler versuchen, ein Realbild eines schwarzen Loches zu erstellen. Ist darüber irgendjemanden was bekannt?

Es ist den Wissenschaftlern anscheinend gelungen, mit dem Event Horizon Telescope  zwei supermassive Schwarze Löcher in der zehntägigen Erforschung aufzunehmen Das Sagittarius A* und das im Kern der nahe gelegenen Galaxie M87.
Die  Daten, etwa 500 Terabyte pro Station, wurden gesammelt und auf Jetlinern zum MIT Haystack Observatory in Massachusetts geflogen, wo sie von Supercomputern verarbeitet werden.

Die Bilder werden entstehen, wenn alle Daten kombiniert sind. Aber kann noch einige Monate dauern, vermutlich erst Ende 2017 wird ein Ergebnis und das Bild veröffentlicht werden.
Quellen:
http://www.pulseheadlines.com/event-horizon-telescope-captures-image-black-hole/62029/ (http://www.pulseheadlines.com/event-horizon-telescope-captures-image-black-hole/62029/)
https://phys.org/news/2017-04-astronomers-piece-image-black-hole.html (https://phys.org/news/2017-04-astronomers-piece-image-black-hole.html)

Mit den besten Grüßen
Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: christiankrause6 am 14. Mai 2017, 15:15:04
Vielen Dank für die rasche Antwort.
Ich denke mal, wenn visuelle Aufnahmen von schwarzen Löchern vorhanden sind, wird mal viel mehr von eben diesen verstehen können und auch die Erforschung weiter voran bringen.
Auf jeden Fall wäre es toll.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 14. Mai 2017, 21:25:52
An sich überflüssig auf die Meinung des Vorvorvorredners weiter einzugehen, aber nur ein auf die Schnelle gefundenes Beispiel:

http://www.spektrum.de/astrowissen/lexdt_e05.html (http://www.spektrum.de/astrowissen/lexdt_e05.html)    unter Ereignishorizont , Geodäten am Horizont

Demnach ist die Einfallgeschwindigkeit am SR die LG,  und wird die Geodäte dort von zeit- zu lichtartig und würde die Materie nicht verschwinden zu raumartig,  immerhin auch ein relevantes Ereignis, aber auch eine der physikalischen Bedeutungen des SR dass innen ausser keiner Materie auch kein für sie wohl nötiger normaler (mit wesentlichen Eigenschaften wie äusserer) Raum ist

Wenn jemand die Quelle nicht für glaubhaft hält, möge er sich mit dem Autor darüber streiten.


Auch noch

https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=14760.msg380429#msg380429 (https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=14760.msg380429#msg380429)

und ein paar posts weiter des iW korrekten Lesers

Nachtrag: auch hier noch gefunden:
https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=14760.msg380429#msg380429 (https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=14760.msg380429#msg380429) 
unter hypothetischer Fall ins SL
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 15. Mai 2017, 09:52:11
Hallo,

An sich überflüssig auf die Meinung des Vorvorvorredners weiter einzugehen, aber nur ein auf die Schnelle gefundenes Beispiel:

http://www.spektrum.de/astrowissen/lexdt_e05.html (http://www.spektrum.de/astrowissen/lexdt_e05.html)    unter Ereignishorizont , Geodäten am Horizont

Der Kollege Müller schreibt das ganz richtig in der von Dir zitierten Seite:
Zitat
Bei Schwarzen Löchern ist der Ereignishorizont eine ausgezeichnete Fläche, die die echte Singularität umschließt.  [...] Alle Geodäten zeigen dann nach innen, direkt auf die Singularität. Aus diesem Grund ist der Horizont eine Einfangfläche (engl. trapping surface). Der Einfang ist aber vom Standort des Beobachters abhängig.

Also, der Ereignishorizont ist keine Singularität und ist vom Standort des Boebachters abhängig. Die Definition des Schwarzschildradius gilt ja nur für den aussenstehenden, nicht bewegten Beobachter (und auch nur für ein nicht-rotierendes Schwarzes Loch). Man muss sich da schon ein bisschen mit spezieller und allgemeiner Relativitätstheorie auseinandersetzen, sonst kommt man zu falschen Ergebnissen. Die unterschiedliche Sichtweise des Beobachters und des Hineinfallenden wird in dieser Zusammenfassung ganz schoen erklärt (http://web.stanford.edu/~oas/SI/SRGR/notes/SRGRLect10_2007.pdf), die im Rahmen einer Vorlesung zu spezieller und allgemeiner Relativitätstheorie (http://web.stanford.edu/~oas/SI/SRGR/) an der Stanford Universität gehalten wurde.

Gruß
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 16. Mai 2017, 03:45:23
Ablenken und polemisch werden nützt nichts, ebensowenig den Begriff Singularität nur auf die zentrale  S. bezeichnen zu wollen, es ist klar dass am SR auch eine ist, der Rest ist Definitionssache. Ebenso ist die Frage des Beobachters Unsinn, es geht hier die ganze Zeit darum, was ein reinfallender Beobachter am SR erleben würde (nämlich dass er das nicht überlebt und sich bzw seine Eigenzeit-Uhr nur bis zum SR sehen kann und dort seine Materie verschwindet) zumal für sonstige Beobachter dieses Ereignis nie erfolgt
 
Der in meinem letzten post zitierte Eintrag im Astro-Lexikon ist:

"Geodäten am Horizont

Am Schwarzschildradius der Schwarzschild-Lösung bzw. am äußeren Horizont der Kerr-Lösung werden alle Geodäten lichtartig! D.h. Strahlung und Materie bewegen sich auf dem Lichtkegel. Man kann sehr leicht nachrechnen, dass alles - Strahlung und Materie - exakt mit der Lichtgeschwindigkeit radial in den Ereignishorizont einfällt. Innerhalb des Horizonts werden die Geodäten raumartig, also tachyonisch. "

Bei der vom Vorredner zitierten Quelle, rechnen die Autoren nur die Gezeitenkräfte aus, wonach die bei hinreichend grossen SL klein werden.  Auf die Idee was die LG/ lichtartige Geodäte am SR für Beobachter bzw.die Materie bedeutet, kommen die Autoren scheinbar nicht.

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: MpunktApunkt am 24. November 2017, 07:48:53
Hallo,

die NASA hat heute passend zum Black Friday im Handel den #BlackHoleFriday ;D und informiert den ganzen Tag unter diesem Hashtag über Schwarze Löcher (zumindest bei Twitter)

Viele Grüße

Mario
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Lumpi am 22. März 2018, 17:37:23
Alternative zu Schwarzen Löchern?

Der spanische Forscher Raúl Carballo-Rubio schlägt die Existenz von "Semiklassischen Relativistischen Sternen" vor. Diese sind kompakter als Neutronensterne kollabieren aber unter ihrem eigenen Gewicht nicht vollständig zu einem Ereignishorizont und sind daher keine schwarzen Löcher.
http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/physicist-proposes-new-black-hole-alternative/? (http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/physicist-proposes-new-black-hole-alternative/?)
http://hardsf.de/zwischen-schwarzem-loch-und-neutronenstern-eine-neue-art-von-stern/ (http://hardsf.de/zwischen-schwarzem-loch-und-neutronenstern-eine-neue-art-von-stern/)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 23. März 2018, 00:56:16
Interessant! Ist das mit dem aktuellen Stand der Quantenphysik wirklich so vereinbar? Wenn ja, könnte man dann nicht ausrechnen, in welchem Massebereich sowas existieren müßte, bevor es endgültig zur Singularität wird?
Wenn solche Sterne allerdings nicht zu einem Ereignishorizont kollabieren, müßten sie ja noch Photonen abstrahlen, also müßte man sie noch direkt wie Pulsare bzw. Neutronensterne beobachten können.
Die andere theoretische Zwischenstufe "Quarksterne" gibt es daneben ja auch noch.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 23. März 2018, 12:37:50
Eventuell fehlt mir da ein weiteres Verständnis der Quantenmechanik unter den gegebenen Bedingungen "unterhalb" eines Neutronen- oder Quarksterns.
Wenn der nächste stabile Zustand " dann, wie im Artikel beschrieben, deutlich kompakter wie ein Neutronenstern wäre, dessen Radius nur "etwas" größer als der eines schwarzen Lochs ist ("Eine derart entstandene Sternleiche wäre dann viel kompakter als ein Neutronenstern"), wäre der Radius des QFS (Quantenfluktiationsstern) geringer als der Schwarzschildradius (also quasi innerhalb des schwarzen Lochs) oder knapp außerhalb?
Wenn innerhalb, dann würde dass zumindest dem relativistischen Verständnis beim Vorgang des Kollaps widersprechen. Demnach dürfte kein Teilchen, welches den Ereignishorizont überschreitet keine Wirkung von einem Teilchen erfahren, dass sich unterhalb von ihm befindet. Wie sollte so also eine Art Gegendruck aufgebaut werden, dass den vollständigen Kollaps verhindert?
Schillrich hat in einem anderen Beitrag bereits die Möglichkeit von Quanteneffekten ins Spiel gebracht, welche ggf. durch diese "Lichtgeschwindigkeitsbarriere" bergauf tunneln könnten.
Eventuell kumulieren diese bei entsprechenden Bedingungen so hoch, dass diese tatsächlich dem relativistischem Kollaps 1:1 entgegenwirken und so einen stabile Zustand bewirken könnten. Diese müssten dann in ihrer Wirksamkeit steiler als mit 1/r² wachsen, das Maß mit dem die Gravitation mit dem Verringern des Abstandes wächst.
Dann wären schwarze Löcher zwar immer noch schwarz, aber keine unendlichen Abgründe des Raumzeit-Kontinuums mehr (also keine "Löcher" mehr).
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 23. März 2018, 12:48:25
wäre der Radius des QFS (Quantenfluktiationsstern) geringer als der Schwarzschildradius (also quasi innerhalb des schwarzen Lochs) oder knapp außerhalb?
Der Radius soll ja immer noch größer als der Schwarzschildradius sein. Daher meine Frage, ob man die dann nicht noch per elektromagnetische Wellen beobachten können müßte.
Wäre er auch nur ein wenig kleiner, wäre es bereits ein schwarzes Loch, und dann hast Du damit...
Demnach dürfte kein Teilchen, welches den Ereignishorizont überschreitet keine Wirkung von einem Teilchen erfahren, dass sich unterhalb von ihm befindet. Wie sollte so also eine Art Gegendruck aufgebaut werden, dass den vollständigen Kollaps verhindert?
...ja auch recht. Beim Tunneln kann ich jetzt allerdings nicht mitreden.
Nach meinem Verständnis der Relativitätstheorie dürfte es in "unserem" Universum (das, was wir hier und jetzt beobachten können) sowieso keine schwarzen Löcher mit Singularitäten geben, da genau auf dem Ereignishorizont aus unserer Beobachtersicht die Zeit stillsteht und somit für uns die Materie nicht weiter ins Innere fallen kann, sondern sich in einer Schale konzentriert.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 23. März 2018, 12:58:52
wäre der Radius des QFS (Quantenfluktiationsstern) geringer als der Schwarzschildradius (also quasi innerhalb des schwarzen Lochs) oder knapp außerhalb?
Der Radius soll ja immer noch größer als der Schwarzschildradius sein. Daher meine Frage, ob man die dann nicht noch per elektromagnetische Wellen beobachten können müßte.
...
Ok, dann ist die Betrachtungsweise noch vergleichsweise klassisch (findet sie ja in dem Fall noch innerhalb unseres Universums statt  ;) )
Allerdings ist die Aussage "viel kompakter als ein Neutronenstern" etwas missverständlich, da der Radius ein Neutronenstern nur wenig größer ist als der eines schwarzen Lochs vergleichbarer Masse.
Diesbezüglich spielt ja bereits Dichte (Kompaktheit) im Zentrum eines Neutronensterns und auf dessen Oberfläche in zwei verschiedenen Ligen.
(Kruste: ca. 10exp7 g/cm³ vs. Kern: ca. 10exp15 g/cm³) 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 23. März 2018, 13:08:19
Auf der Suche einen weiteren Artikel dazu gefunden:
https://www.heise.de/tp/features/Schwarzer-Stern-3423517.html (https://www.heise.de/tp/features/Schwarzer-Stern-3423517.html)

Ich denke dass die darin beschriebenen Gravasterne den im Beitrag von Lumpi beschriebenen, hypothetischen  Objekten entsprechen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 23. März 2018, 14:19:14
Allerdings ist die Aussage "viel kompakter als ein Neutronenstern" etwas missverständlich, da der Radius ein Neutronenstern nur wenig größer ist als der eines schwarzen Lochs vergleichbarer Masse.
Dachte, da liegt nochmal etwa eine Größenordnung dazwischen. Sonnenmasse -> 3km Ereignishorizont, ca. 20km Neutronenstern
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 15. Dezember 2018, 23:22:38
Grob abgeschätzt sollten  (kleine) schwarze Löcher im Abstand von mehr als ca. tausend km vorkommen, auch wenn neue entstehen;   bzw  wenn keine neuen entstehen, die noch nicht verdampften im Abstand von größenordnungsmäßig dem Erdbahnradius, dann dürfte während größenordnungsmäßig der bisherigen Lebensdauer der Erde  ein Zusammenstoß erfolgen.   Was meint ihr, wie hätte sich das geäußert ?

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 15. Dezember 2018, 23:34:06
Ein super Vortrag von Andreas Müller zum Thema "Schwarze Löcher" bzw. speziell dazu, wann es eventuell bald mal ein echtes Foto davon gibt:
https://www.youtube.com/watch?v=YNyb6HP5czs (https://www.youtube.com/watch?v=YNyb6HP5czs)
Sehr krass fand ich den Vergleich der Größe:
Sowohl "unser" Sagitarius A* als auch das gigantische Schwarze Loch in M87 sind von hier aus gesehen so groß wie eine 2Euro Münze, die auf dem Mond herumliegt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 20. Dezember 2018, 08:55:04
...
Sowohl "unser" Sagitarius A* als auch das gigantische Schwarze Loch in M87 sind von hier aus gesehen so groß wie eine 2Euro Münze, die auf dem Mond herumliegt.
Ja, das scheint zunächst verblüffend. Wenn man sich aber vergegenwärtigt, dass der Radius schwarzer Löcher linear mit deren Masse wächst, was dem Verständnis menschlicher Erfahrung zunächst widerspricht, dann ist die Folge logisch, da das supermassive schwarze Loch in M87 im Verhältnis ein ähnliches Vielfaches der Masse wie Sagitarius A hat, wie es weiter weg von uns ist, als Sagitarius A.

So ein ähnlicher Effekt wie der scheinbare Durchmesser von Mond uns Sonne, welche ca. 400 mal weiter weg von uns ist als der Mond, aber eben auch den rund 400fachen Durchmesser hat und beide somit ähnlich groß am Firmament erscheinen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 20. Dezember 2018, 15:36:40
Diesen Aspekt hatte ich so gar nicht genau betrachtet.
Daß der Schwarzschild-Radius linear mit der Masse wächst, hatte ich auch nicht mehr ganz im Kopf, danke für den Hinweis :)
Daß die beiden schwarzen Löcher dann für uns gleich groß erscheinen, macht Sinn, Sagitarius ist 25.000LJ entfernt, M87 ist mit 54M LJ gut 2000x soweit entfernt und dessen schwarzes Loch ist mit knapp 7Mrd. Sonnenmassen knapp 2000x so schwer wie Sagitarius.

Was ich aber erstaunlicher fand ist, daß man im Radio-Bereich von so einem winzigen Punkt ein Foto machen kann oder es zumindest versucht. Hätte man solche Auflösungen im optischen Bereich, so könnte man von der Erde aus extremst detailierte Fotos von den Apollo-Landeplätzen machen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 20. Dezember 2018, 16:33:11
Ein Foto gab es ja m. w. noch nicht, weiß jemand, warum? Wird noch an den Daten gebastelt oder ging was schief?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 20. Dezember 2018, 18:47:37
Hallo Zusammen,

es kann erst 2019 mit Bilder gerechnet werden.

Es gibt einen wichtigen Aspekt dieses Projekts: Die Fähigkeit, die vom  Event Horizon Telescope (EHT)  erzeugten Bilder auf sinnvolle Weise zu analysieren und zu charakterisieren. Der Bericht zeigt Bilder aus einer Simulation.
https://aasnova.org/2018/09/24/planning-for-images-of-a-black-hole/ (https://aasnova.org/2018/09/24/planning-for-images-of-a-black-hole/)

Dieser kurze animierte Film erklärt einige der Grundlagen und auch die Standorte der beteiligten Teleskope. Zeitgleich wurden auch Beobachtungen in den Röntgen- und Gammastrahlengruppen gemacht.
https://www.youtube.com/watch?v=hMsNd1W_lmE (https://www.youtube.com/watch?v=hMsNd1W_lmE)

Die folgenden Radioteleskopobservatorien waren an den Beobachtungen für 2017 beteiligt:
ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array, Chile, Chajnantur Plateau, 
APEX (Atacama Pathfinder Experiment, Chile, Chajnantur Plateau, 
IRAM 30m (Institute de RadioAstonomie Millimtrique, Pico Veleta, Spain,
LMT, (Large Millimeter Telescope, Mexico),
SMT (Submillimeter Telescope, US, Arizona,
JCMT (James Clerk Maxwell Telescope, US, Hawaii,   
SMA (SubMillimeter Array, US, Hawaii),
SPT (South Pole Telescope, South Pole).
https://eventhorizontelescope.org/galleries/april-2018-eht-observations (https://eventhorizontelescope.org/galleries/april-2018-eht-observations)
https://eventhorizontelescope.org/ (https://eventhorizontelescope.org/)

Mit den besten Grüßen
Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 20. Dezember 2018, 22:39:22
Ein Foto gab es ja m. w. noch nicht, weiß jemand, warum? Wird noch an den Daten gebastelt oder ging was schief?
Wenn ich das richtig verstanden habe, kann man in der Radioastronomie viele einzelne Teleskope, die weit auseinanderstehen, so zusammenschalten, daß man am Ende ein virtuelles gigantisches Teleskop hat, was fast die Fläche der Erde hat. Das ist aber nicht trivial und verlangt z.B. millimetergenaue Positionsangaben der beteiligten Teleskope. Daher dauert es noch was, obwohl das bereits im Bereich des Möglichen liegt.
Mit optischen Teleskopen ist sowas auf diese extreme Art wohl nicht möglich.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Lumpi am 01. April 2019, 18:46:25
Hallo Zusammen,

es kann erst 2019 mit Bilder gerechnet werden.

Vielleicht am 10. April, 15.00 Uhr MESZ? Jedenfalls soll dann auf einer Pressekonferenz ein "bahnbrechendes" Ergebnis des EHT präsentiert werden.
https://www.eso.org/public/germany/announcements/ann19018/ (https://www.eso.org/public/germany/announcements/ann19018/)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: MillenniumPilot am 01. April 2019, 21:46:16
Da war einer schneller  ;D

Was meint Ihr, geht es wirklich schon um konkrete Bilder?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 02. April 2019, 11:25:43
Irgendwie ein blöder Scherz, wenn es einer ist. Denn irgendwas wird ja erwartet und wird auch kommen.
Kann es jemand aufklären bzw. weiss jemand, wann es wirklich mal eine Art Bild geben könnte?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Volker am 02. April 2019, 17:33:20
Hallo,

Irgendwie ein blöder Scherz, wenn es einer ist. Denn irgendwas wird ja erwartet und wird auch kommen.
Kann es jemand aufklären bzw. weiss jemand, wann es wirklich mal eine Art Bild geben könnte?

Ruhig bleiben und den 10. April abwarten. Bis dahin kann man sich anschauen, was Simulationen vorhersagen: https://www.sciencealert.com/black-hole-event-horizon-accretion-disc-jean-pierre-luminet-event-horizon-telescope (https://www.sciencealert.com/black-hole-event-horizon-accretion-disc-jean-pierre-luminet-event-horizon-telescope)

Ein richtiges "Photo" im landläufigen Sinne wird das also wohl eher nicht:
"We don't know what we're going to see; it's possible that the data will only return a few blurry pixels. (If that's the case, more telescopes will join the collaboration, and the scientists will try again.)
Given the black hole had an accretion disc during observations, we're anticipating something that looks a lot like the work of Luminet."
Also, vermutlich gibt's am 10.4. schon etwas mit einer signifikanten zweidimensionalen Auflösung zu sehen, aber so hübsch wie in "Interstellar" wird es nicht sein...

Gruß
Volker
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Planet am 04. April 2019, 08:56:15
Heyho,

bin mal wieder am nachdenken. Diesmal gehts um Schwarze Löcher. Ich finde es ist das bisher interessanteste was man im Weltraum gefunden hat. Dabei denke ich mir wenn es eine andere intelligente Spezies gibt, die weit entwickelt ist, wären Schwarze Löcher doch eine Perfekte Art Verteidigungsmechanismus. Keiner weiß ja auch was sich dahinter befindet. Da denke ich an einen Einseitigen Spiegel, so wie er bei verhören benutzt wird. Die könnten dahinter alles beobachten aber die sieht keiner und keiner kommt ihnen zu nahe. Plus natürlich die Verteidigungsfunktion, dass sie alles zerstören was sich ihnen nähert.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 04. April 2019, 11:13:29
Ganz so einfach geht das nicht. Nur ein paar Hinweise:

1) Ein schwarzes Loch krümmt die RaumZEIT so stark, dass einerseits kein Entkommen möglich (räumlich) möglich ist, andererseits aber auch die Zeit ganz anders verläuft. Von aussen betrachtet steht die Zeit innerhalb des Ereignishorizonts. Von innen betrachtet würden Milliarden von Jahre ausserhalb des Lochs in einem Wímpernschlag vergehen. Man könnte also vom inneren praktisch nichts beobachten.

2) Das Beobachten würde so oder so nicht funktionieren, da es innerhalb des Ereignishorizonts nur eine Richtung gibt und zwar auf das Zentrum des schwarzen Lochs zu. Auch für das Licht. Mit anderen Worten: Um etwas sehen zu können, müssen ja Photonen von vielen Richtungen zum Beobachter kommen. Kommen aus einer Richtung keine Photonen, seht man nur Schwarz (also nichts). Innerhalb eines schwarzen Loches können die Photonen (so wie auch alles andere) nur von einer einzigen Richtung kommen, und zwar von "oben". Von der Seite kann kann nichts kommen. Ein Beobachten ist auch deshalb unmöglich.

3) Innerhalb des SL sind die Gravitationskräfte so groß, dass es so oder so keinen Beobachter geben kann. Nicht einmal Atome sind möglich, geschweige denn komplexere Strukturen wie Lebewesen oder Technik. Bei vielen Schwarzen Löchern ist es tatsächlich so, dass eingesaugte Materie bereits vor dem Ereignishorizont direkt in Energie umgewandelt wird.

4) Selbst wenn 1 bis 3 nicht so wäre wie es ist, würde dein Szenario trotzdem keinen Sinn machen. Denn wenn man auch das Äussere beobachten könnte, gibt es ja keine Möglichkeit Information vom Inneren nach Aussen zu übertragen. Man könnte also auch seinen Kumpels keinen Angriffbefehl oder sowas übermitteln.

Hier gibt es viele wissenschaftliche Videos zum Thema Schwarze Löcher. Ich schlage vor du schaust dir mal einige davon an. Danach wirst du die "Problematiken" deutlich besser verstehen.

https://www.youtube.com/user/UrknallWeltallLeben (https://www.youtube.com/user/UrknallWeltallLeben)


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McPhönix am 04. April 2019, 11:42:25
Zitat
...dass eingesaugte Materie nich vor dem Ereignishorizont

Sollte vermutlich "...dicht vor" heißen.
Lernende kann man mit solch Flüchtigkeitsfehler, der noch dazu eher auf das Gegenteil schließen läßt, leicht verwirren  ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 04. April 2019, 11:54:28
Zitat
...dass eingesaugte Materie nich vor dem Ereignishorizont

Sollte vermutlich "...dicht vor" heißen.
Lernende kann man mit solch Flüchtigkeitsfehler, der noch dazu eher auf das Gegenteil schließen läßt, leicht verwirren  ;)

Hast recht. Ich habs korrigiert und präzisiert.

Danke für den Hinweis.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 05. April 2019, 14:36:46
Hallo Planet,

herzlich willkommen im Forum.

Du hast in drei Beiträgen ja bereits ein Sammelsurium an Themen ausgebreitet.
Meine Empfehlung an Dich, diese in einzelne Beiträge aufzuteilen und in den entsprechend, thematisch korrekten Forensträngen zu platzieren. Das "schwarze Loch" in der Rubrik "Raumfahrt" ist da eher suboptimal, wenn Du mehrere Antworten zu bekommen erhoffst. Abgesehen davon dass Besucher dieses Forums weniger über "schwarze Löcher" als eben mehr über "Raumfahrt" lesen möchten. Versuche dabei auch im Titel Deine Fragestellung etwas zu konkretisieren. Ein Beitrag "Weltraum" in der Rubrik "Raumfahrt" ist eher weniger aussagend.

Eine weitere Empfehlung ist, dass Du zunächst auch gezielt nach Beiträgen suchst, welche das Dich interessierende Thema diskutieren. Eventuell findest Du ja dort bereits zumindest einen teil der Antwort auf Deine Frage. Wenn Threads zu Themen eröffnet werden, welche bereits intensiv diskutiert wurden, ist die Chance, dass du dort eine ausreichende Antwort bekommst geringer. Beteilige Dich mit deinen Themen gerne in den Threads, in denen das Thema bereits ausgiebig diskutiert wird.

Viele Grüße
Pham

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Siliziumdioxid am 08. April 2019, 01:25:18
Hallo Planet,
schön dass Du Dich dafür interessierst. Du hast teils Recht finde ich!

Eine Hypothese, Ein Stein, der in ein schwarzes Loch fällt wird unendlich schwer - und braucht unendlich viel Zeit bis er ankommt.
 
Unenlich viel Zeit und unendlich viel Masse zur freien Verfügung!

Gute Voraussetzung für ein Universum. Milliarden schwarze Löcher würden ebenso viele neue Universen bedeuten - bis sie zerstrahlt sind...Eutrophie.
Das Universum gebiert seine Kinder (-universen in schwarzen Löchern). Eine Art Matruschka-Prinzip.

Meine These ist, dass das ganze Universum lebt - und darin WIR - und andere - in schwarzen Löchern?
Im Gegensatz zu uns lebt das Universen-Konstrukt ewig.

Ich denke, das ist keine Verteidigung - der Schwarzschildradius ist eine Art Universen-Zellmembran.
Wen schon den schon?

Grüße und GA
SiO2

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 08. April 2019, 09:09:22
Eine Hypothese, Ein Stein, der in ein schwarzes Loch fällt wird unendlich schwer - und braucht unendlich viel Zeit bis er ankommt.
 
Unendlich viel Zeit und unendlich viel Masse zur freien Verfügung!

Gute Voraussetzung für ein Universum.

Nicht so ganz. Verflixte Relativitätstheorie. Ein Objekt welches in ein schwarzes Loch fällt benötigt VON AUSSEN GESEHEN unendlich viel Zeit, da die Raumzeit so stark gekrümmt ist. Aus Sicht des Objekt läuft die Zeit aber ganz normal weiter. Nur wenn das Objekt NACH AUSSEN SIEHT, läuft die Zeit dort schneller.

Aber so oder so steht nicht unendlich viel Masse zur Verfügung. Verwechsle hier nicht Masse und Gewicht. Nur weil etwas in der Nähe eines Schwarzen Lochen schwerer wird, nimmt die Masse nicht zu. Wenn ein Mensch zum Mond fliegt, hat er auf dem Mond zwar deutlich weniger Gewicht, aber seine Masse bleibt absolut gleich.


Das Universum gebiert seine Kinder (-universen in schwarzen Löchern). Eine Art Matruschka-Prinzip.

Meine These ist, dass das ganze Universum lebt - und darin WIR - und andere - in schwarzen Löchern?
Im Gegensatz zu uns lebt das Universen-Konstrukt ewig.

Ich denke, das ist keine Verteidigung - der Schwarzschildradius ist eine Art Universen-Zellmembran.

Das hat mit empirischer Wissenschaft nichts mehr zu tun. Genau genommen kann die empirische Wissenschaft so oder so nichts darüber aussagen, was IN einem Schwarzen Loch passiert, denn dafür müsste man Informationen aus dem inneren bekommen, was per Definition ja nicht möglich ist. Was man aber kann ist, zu extrapolieren. Wir wenden die Naturgesetzte die wir von Ausserhalb kennen auf das Innere an und versuchen uns vorzustellen, was vorgehen könnte. Mehr aber nicht.

Die Vorstellung, in einem schwarzen Loch könnte ein weiteres Universum sein ist nicht zu widerlegen, allerdings auch nicht zu beweisen. Genau so gut könnte ich behaupten, in einem Schwarzen Loch feiern rosa Elefanten eine fette Party. Auch das kann weder widerlegt noch bewiesen werden.

Solange das Vorgehen in einem Schwarzen Loch nicht irgend eine Auswirkung auf das Äussere hat, ist jede Aussage über das Innere -wissenschaftlich betrachtet- absolut Sinnfrei. Es hat keinerlei wissenschaftliche Aussagekraft. Oder anders gesagt: Was man glaubt oder denkt spielt keine Rolle.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sensei am 08. April 2019, 15:35:26
(Wobei immer noch nach Lösungen für das Informationsparadoxon der SL gesucht wird. Die meisten Theorien besagen, dass irgendwann/irgendwie doch wieder Informationen vom inneren des SL nach außen kommen.
Aber für uns Menschen ist das eigentlich unerheblich, weil wir diese Informationen wohl nicht von uns Erfassbar sind..)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McPhönix am 08. April 2019, 18:08:46
Es gab ja noch die Theorie, daß "auf der anderen Seite" eines schwarzen Lochs ein weißes ist, wo Materie wieder herausströmt.
Ich denke mal, das gibts auch in unserem Universum. Nur ist das dann "Dunkle Materie", deshalb sehn wir das nicht.
Ist doch logisch - sichtbare Materie in Schwarzes Loch und vice versa.  ;D ;)

Man ja eher versucht, zu sagen, daß irgendwann ja zwangsläufig alle Schwarzen Löcher zusammen kommen müssen, nach sie die umgebende Materie geschluckt haben. Die Gravitation ist dann ausreichend stark für solche ferne Anziehung.
Und dann im Weiteren noch stärker, so daß sie zusammenfallen, um eine neue Singularität zu bilden, bereit für den nächsten Urknall.

 8) :P ;) 8) :o :-\
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 08. April 2019, 19:18:47
Es gab ja noch die Theorie, daß "auf der anderen Seite" eines schwarzen Lochs ein weißes ist, wo Materie wieder herausströmt.
Ich denke mal, das gibts auch in unserem Universum. Nur ist das dann "Dunkle Materie", deshalb sehn wir das nicht.
Ist doch logisch - sichtbare Materie in Schwarzes Loch und vice versa.  ;D ;)

Man ja eher versucht, zu sagen, daß irgendwann ja zwangsläufig alle Schwarzen Löcher zusammen kommen müssen, nach sie die umgebende Materie geschluckt haben. Die Gravitation ist dann ausreichend stark für solche ferne Anziehung.
Und dann im Weiteren noch stärker, so daß sie zusammenfallen, um eine neue Singularität zu bilden, bereit für den nächsten Urknall.

 8) :P ;) 8) :o :-\
War das jetzt ein ernstgemeinter Beitrag? ???
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 08. April 2019, 19:34:29
Es gab ja noch die Theorie, daß "auf der anderen Seite" eines schwarzen Lochs ein weißes ist, wo Materie wieder herausströmt.
Ich denke mal, das gibts auch in unserem Universum. Nur ist das dann "Dunkle Materie", deshalb sehn wir das nicht.

Die Relativitätstheorie gibt solche weißen Löcher tatsächlich her. Das heißt aber noch lange nicht, dass sie wirklich existieren. Grundsätzlich kann ja in jede Gleichung ein positiver und ein negativer Wert in eine Variable eingesetzt werden. Ob die negative Seite aber in der Natur realisiert ist, ist die Frage. Nur weil es eine Gleichung hergibt, heißt dass das noch nicht.

Noch ein Beispiel:
Die spezielle Relativitätstheorie ermöglicht grundsätzlich Teilchen, die sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Also das Gegenstück zu unserer Materie. Damit ist aber NICHT die Antimaterie gemeint, sondern Tachyonen. So wie sich unsere normale Materie immer mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegt und niemals auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden kann, so würden sich Tachyonen immer mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen und niemals auf Lichtgeschwindigkeit abgebremst werden können. Grundsätzlich würden Tachyonen nicht im Wiederspruch mit der Relativitätstheorie stehen. Es gibt aber tatsächlich nicht den Hauch eines Hinweises, dass Tachyonen (bis auf Raumschif Enterprise) wirklich realisiert sind.

Hier nochmal auf Wikipedia:
https://de.wikipedia.org/wiki/Tachyon (https://de.wikipedia.org/wiki/Tachyon)

Zurück zu den weißen Löchern:
Das aus solchen weißen Löchern nur dunkle Materie entweicht, davon hab ich noch nichts gehört. Warum sollte das so sein? Abgesehen davon müssten sich weiße Löcher auch wegen ihrer negativen Gravitation bemerkbar machen. So wie schwarze Löcher alles anziehen, stoßen weisse Löcher alles ab. Sowas wurde aber noch nie beobachtet. Soviel wir wissen gibt es keine lokalen, antigravitativ wirkenden Kräfte in unserem Universum. Das einzige, was antigravitativ wirkt, ist die dunkle Energie. Diese wirkt aber nicht lokal, sondern nur auf irre großen Skalen.


Man ja eher versucht, zu sagen, daß irgendwann ja zwangsläufig alle Schwarzen Löcher zusammen kommen müssen, nach sie die umgebende Materie geschluckt haben. Die Gravitation ist dann ausreichend stark für solche ferne Anziehung.
Und dann im Weiteren noch stärker, so daß sie zusammenfallen, um eine neue Singularität zu bilden, bereit für den nächsten Urknall.

Dieses mögliche Ende des Universums nennt man Big Crunch. Ich muss dich aber leider enttäuschen. Es sieht nämlich so gar nicht danach aus, dass das Universum über genug Masse verfügt um die Expansion irgendwann zu stoppen und ein zusammenfallen einzuleiten. Im Gegenteil! Messungen der letzten Jahrzehnte sagen klar, dass sich das Universum BESCHLEUNIGT ausdehnt. Es ist also nicht nur so, dass die Expansion wegen der Gravitation der Materie abgebremst wird. Die Expansion nimmt immer mehr zu! Das haben aktuelle Messungen nun auch wieder bestätigt. Das bedeutet, dass eines der anderen beiden Möglichkeiten für das Ende des Universums viel wahrscheinlicher ist: Der Big Rip und der Big Chill. Der Big Rip (das große Zerreißen) geht davon aus, dass die Expansionsrate irgendwann einmal so groß wird, dass Planetensysteme nicht mehr stabil sind, später dann auch kleinere Objekte zerrissen werden bis hin zu Atome. In diesem Szenario wird die Expansion irgend wann einmal alle Materie (auch schwarze Löcher) auf atomarer Ebene zerreissen. Das Big Chill Ende ist langweiliger. Es sagt, dass die Expansion einfach immer weiter gehen wird. Irgendwann wird aller Wasserstoff aufgebraucht sein und alle Objekte zu weit voneinander entfernt sein um neue Sterne bilden zu können. Das bedeutet, das Universum wird immer kälter, dunkler und größer.

Hier nochmal für alle, die es genau wissen wollen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Crunch (https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Crunch)
https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Rip (https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Rip)
https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Freeze (https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Freeze)


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McPhönix am 08. April 2019, 23:40:00
Zurück zu den weißen Löchern:
Das aus solchen weißen Löchern nur dunkle Materie entweicht, davon hab ich noch nichts gehört.
Ich hab doch zwei Kichererbsen dahinter gemacht :)

Danke aber für die gebündelten Informationen !

@prodatron @m.hecht - Sollte alles auch nur mal ein lockerer Gedanke zwischendurch sein. Ein bissel Lockerheit bei Gedanken scheint mir überhaupt besser als bei im Forum  mitunter zu sehenden Verbalinjurien ;)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 09. April 2019, 09:31:46
Hallo Mane,

vielen dank für Deinen ausführlichen Beitrag, zu dem ich zwei fortführende Anmerkungen machen möchte.

1) "weiße Löcher"
Ja, ART gibt diese mathematisch (!) her. Nur sind, wie Du sagts mathematische Lösungen nicht in jedem Fall auch reale Lösungen. So gäbe es auch in der newton'schen Mechanik Lösungen, welche unsinnig sind.
Beispiel:
Die Beschleunigung, welche ein Körper im irdischen Gravitationsfeld erfährt, berechnet sich nach a=Gm/r².
Nach r aufgelöst (Abstand zum Erdmittelpunkt) findet man zwei Lösungen. Ein negativer Weg macht natürlich keinen Sinn, so dass man diesen ignoriert.

Nun darf bzw. sollte man sich durchaus kritische Gedanken machen, ob bei mehreren Lösungen nicht doch alle Lösungen (alternative?) Realitäten darstellt. Aber bitte nicht, alle möglichen mathematischen Lösungen auch zwingend zu einer physikalischen Realität erheben.

Im Fall der sogenannten "weißen Löcher" tauchen so viel Unplausibiltäten auf, dass sie, obwohl mathematische Lösung der ART, mit mehren anderen Gesetzmäßigkeiten und Kausalitäten in Konflikt geraten.

2) "beschleunigte Expansion der Universums / dunkle Energie
So sehr mich mein Geist anfangs gegen das Konzept der dunklen Energie gewehrt hat (aber dennoch keine Möglichkeit fand diese zu negieren), scheint mir diese immer plausibler, je weiter ich mich derzeit in das Konzept der "ewigen Inflation", nach der das Universum nicht in einem Urknall begann und es DANN eine Phase der Inflation gab, sondern es genau anders herum war bzw. ist: Der raum expandiert mit dem Tempo der infaltionären Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung (was zu einem Zustand der Plank-Dichte während dessen führt) und durch Quantenfluktuationen infinitesimal kleine Raumbereiche aus der Inflation fallen und sich mit atemberaubender Geschwindigkeit aufspannen … und somit das werden, was wir wahrnehmen: ein mit zunehmender Geschwindigkeit expandierendes Universum.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McPhönix am 09. April 2019, 15:14:34
Ok, das Universum dehnt sich aus.
Etwas, das sich ausdehnt, ist aber doch nur ein Teil von etwas, wodrin es sich ausdehnen kann bzw. wo der Platz dafür ist. Also ein übergeordnetes "wie nennt man das bloß".
Und das kann ja nun wieder eine Größe haben, die sich unserer Faßbarkeit entzieht. Wo wir doch grad irgendwelche Werte hernehmen, die uns unser eigenes Universum nicht gar so schrecklich erscheinen lassen :D

Nun muß doch diese Ausdehnung unseres Universums ja nicht zwingend linear sein. Auch wenn unser bisheriger (!) Wissensstand das annehmen läßt. Denn auch das alles kann ja einer Raumkrümmung höherer Ordnung unterliegen, wogegen sich halt nur unser Verstand ein bissel dagegen wehrt.

In meinem Schaubild stelle ich den von mir genannten "Überraum" mal als Arbeitstisch dar, auf dem sich unser Universum ausdehnt. Nur daß dieser Arbeitstisch nicht plan ist, sondern eine Kugeloberfläche. Auf der ist rechts unser noch nicht fertiges Universum, was erstmal nur einen Teil des Platzes bedeckt. 

Wenn man sich nun vorstellt, daß diese Kugeloberfläche (unser Arbeitstisch) wiederum einer Krümmung höherer Ordnung unterliegt und wenn man dazunimmt, daß die Ausdehnung unseres Universums auch nicht nur in drei Dimensionen stattfindet, dann wird es faßlicher. Und es ist dann zum Beispiel auch der links im Bild angedeutete Vorgang möglich. Freilich, ein einfacher Tesserakt wird nicht ausreichen für eine bessere Darstellung.

(http://www.marsobserver.de/00__raumfahrt/universumreverse.jpg)

Ja freilich führt das dazu, daß dieses Modell wiederum nur Teil einer noch höheren Ordnung sein kann. Na und ? Macht doch nix :)

(PS - Quelle der Ausgangsgrafik : Wikipedia)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 09. April 2019, 15:54:10
Ok, das Universum dehnt sich aus.
Etwas, das sich ausdehnt, ist aber doch nur ein Teil von etwas, wodrin es sich ausdehnen kann bzw. wo der Platz dafür ist. Also ein übergeordnetes "wie nennt man das bloß".
...

Ich stelle nun mal einfach und erstmal ohne weitere Kommentierung einen Satz dagegen:

Das Universum dehnt sich in sich selbst aus.

… 
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sensei am 09. April 2019, 17:25:22
Dann nehm ich gleich den nächsten Punkt..

Zitat
Nun muß doch diese Ausdehnung unseres Universums ja nicht zwingend linear sein. Auch wenn unser bisheriger (!) Wissensstand das annehmen läßt.

Nö, tut sie nicht..

Inflationäre Phase. Verlangsamte Ausdehnung. Beschleunigte Ausdehnung.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McPhönix am 09. April 2019, 17:34:58
Ok, das Universum dehnt sich aus.
Etwas, das sich ausdehnt, ist aber doch nur ein Teil von etwas, wodrin es sich ausdehnen kann bzw. wo der Platz dafür ist. Also ein übergeordnetes "wie nennt man das bloß".
...

Ich stelle nun mal einfach und erstmal ohne weitere Kommentierung einen Satz dagegen:

Das Universum dehnt sich in sich selbst aus.

Damit legst Du doch aber eine Grenze fest bzw. sagst, es wäre nicht unendlich. Da es sich nur in sich selbst ausdehnen kann. Evtl. durch erweiterung der Dimensionen, ok.
Somit wäre es ein Körper, der auf oder in einem Anderen angeordnet sein kann.

@Sensei - ich meinte das geometrisch gesehen. Vom jeweiligen Standort des Betrachters aus. Egal ob Schrumpfen oder ausdehnen.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Prodatron am 09. April 2019, 20:21:08
Damit legst Du doch aber eine Grenze fest bzw. sagst, es wäre nicht unendlich. Da es sich nur in sich selbst ausdehnen kann.
Wieso? Auch ein unendlich großes Gebilde kann sich in sich selbst ausdehnen.
Zumal man nicht weiß, ob das Universum unendlich ist oder nicht bzw. nur unbegrenzt.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 10. April 2019, 08:26:01
Damit legst Du doch aber eine Grenze fest bzw. sagst, es wäre nicht unendlich. Da es sich nur in sich selbst ausdehnen kann. Evtl. durch erweiterung der Dimensionen, ok.

Wenn man als 2 dimensionales Lebewesen auf einer Kugeloberfläche lebt, kann sich die 3 dimensionale Kugel ausdehnen. Mein "Universum" wird dann immer größer ohne dass es endlich ist. Egal wie ich mich auf der Kugeloberfläche bewege, ich werde niemals an einen Rand stoßen. Wenn ich dich richtig verstehe, meinst du sowas, richtig? Eine Kugel ist aber nicht das einzige Gebilde, bei dem das möglich ist. Auch bei einem Torus wäre das z.B. so.

Das Problem ist, dass wir noch nicht genügend wissen, um diese Möglichkeit ausschließen oder bestätigen zu können. Man hat aber schon mehrfach versucht, die Flachheit das Universums zu vermessen. Wäre das Universum in irgend einer weise krumm (Kugel, Torus, ...) müsste man das messen können. Die Winkelsumme eines riesigen Dreiecks wäre dann nicht 180 Grad. Alle bisherigen Messungen haben aber 180 Grad ergeben. Das Universum ist also entweder flach, größer als es die Messgenauigkeit erfassen kann oder hat eine bisher nicht bedachte Form.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McPhönix am 10. April 2019, 09:56:51
Das mit den 180 ° überzeugt mich nicht. Ich hatte ja bei meinem Kugelbeispiel versucht, mit Krümmungen zu erklären, die wir noch garnicht erfassen können. Dazu kommt auch noch die Variante, die Du mit dem Ballon erklärst. Nur daß sie halt auch für den übergeordneten Raum zulässig sein muß.
Was also sind das für angebliche 180° ?  8)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 10. April 2019, 11:43:39
Damit legst Du doch aber eine Grenze fest bzw. sagst, es wäre nicht unendlich. Da es sich nur in sich selbst ausdehnen kann. Evtl. durch erweiterung der Dimensionen, ok.

Wenn man als 2 dimensionales Lebewesen auf einer Kugeloberfläche lebt, kann sich die 3 dimensionale Kugel ausdehnen. Mein "Universum" wird dann immer größer ohne dass es endlich ist. Egal wie ich mich auf der Kugeloberfläche bewege, ich werde niemals an einen Rand stoßen. Wenn ich dich richtig verstehe, meinst du sowas, richtig? Eine Kugel ist aber nicht das einzige Gebilde, bei dem das möglich ist. Auch bei einem Torus wäre das z.B. so.

Das Problem ist, dass wir noch nicht genügend wissen, um diese Möglichkeit ausschließen oder bestätigen zu können. Man hat aber schon mehrfach versucht, die Flachheit das Universums zu vermessen. Wäre das Universum in irgend einer weise krumm (Kugel, Torus, ...) müsste man das messen können. Die Winkelsumme eines riesigen Dreiecks wäre dann nicht 180 Grad. Alle bisherigen Messungen haben aber 180 Grad ergeben. Das Universum ist also entweder flach, größer als es die Messgenauigkeit erfassen kann oder hat eine bisher nicht bedachte Form.

Mane
Oder das Universum hat eine derartige Dimension erreicht, dass das sichtbare Universum lediglich ein infinitesimal kleiner Teil des Universum ist. Sollte es also auf gewaltigen Raumdimensionen gekrümmt sein (egal wie rum), dann könnten wir im Rahmen der erreichbaren Messgenauigkeit keine Abweichung von der Flachheit feststellen.

Nach der Hypothese der "ewigen Inflation" wäre Universum nach innerhalb der GUT-Ära auf einen "Radius" von 10exp10exp500 Lichtjahre angewachsen. Dem gegenüber wäre unser sichtbares Universum mit seinen gerade mal 10exp10 LJ ein geradezu verschwindend geringer Teil. Keine Chance auf den verfügbaren Raumdimensionen eine Krümmung zu messen, selbst wenn das gesamte Universum in seinen Dimensionen vollständig in sich geschlossen sein sollte.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 10. April 2019, 12:58:37
Oder das Universum hat eine derartige Dimension erreicht, dass das sichtbare Universum lediglich ein infinitesimal kleiner Teil des Universum ist. Sollte es also auf gewaltigen Raumdimensionen gekrümmt sein (egal wie rum), dann könnten wir im Rahmen der erreichbaren Messgenauigkeit keine Abweichung von der Flachheit feststellen.

Nach der Hypothese der "ewigen Inflation" wäre Universum nach innerhalb der GUT-Ära auf einen "Radius" von 10exp10exp500 Lichtjahre angewachsen. Dem gegenüber wäre unser sichtbares Universum mit seinen gerade mal 10exp10 LJ ein geradezu verschwindend geringer Teil. Keine Chance auf den verfügbaren Raumdimensionen eine Krümmung zu messen, selbst wenn das gesamte Universum in seinen Dimensionen vollständig in sich geschlossen sein sollte.

Genau das hab ich damit gemein. Danke für die Anreicherung mit mehr Details.

...größer als es die Messgenauigkeit erfassen kann ...


Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Gertrud am 10. April 2019, 21:56:04
Hallo Zusammen,

Der Schatten des Schwarzes Lochs in der Galaxie M87 ist von einer heller ringförmiger Struktur umgeben.
(Kredit: EHT Collaboration) 
http://www.nao.ac.jp/en/news/science/2019/20190410-eht.html (http://www.nao.ac.jp/en/news/science/2019/20190410-eht.html)

Im Zeitraum vom 5. bis 11. April 2017 beobachtete das Event Horizon Telescope (EHT) an vier verschiedenen Tagen M87 mit einem Zusammenschluß, das acht Radioteleskope an sechs geografischen Standorten enthielt.
(Kredit: NRAO / AUI / NSF)
http://www.nao.ac.jp/en/news/science/2019/20190410-eht.html (http://www.nao.ac.jp/en/news/science/2019/20190410-eht.html)
https://iopscience.iop.org/journal/2041-8205/page/Focus_on_EHT (https://iopscience.iop.org/journal/2041-8205/page/Focus_on_EHT)

Das Bild zeigt das schwarze Loch im Zentrum von Messier 87 , einer massereichen Galaxie im nahegelegenen Virgo-Galaxienhaufen. Dieses schwarze Loch liegt 55 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und hat eine Masse, die 6,5 Milliarden Mal größer als die unserer Sonne ist.  Die Technik, die als „Interferometrie mit sehr langen Basistrecken“ (VLBI) ermöglicht dem EHT eine Winkelauflösung von 20 Mikro-Bogensekunden ,genug, um eine Zeitung in New York aus einem Café in Paris zu lesen. 
https://www.eso.org/public/germany/news/eso1907/ (https://www.eso.org/public/germany/news/eso1907/)

In dem Link sind Bilder von M87 an vier verschiedenen Beobachtungsnächten. In jedem Feld zeigt der weiße Kreis die Auflösung des EHT. Alle vier Bilder werden von einem hellen Ring mit erhöhter Emission im Süden dominiert.
https://iopscience.iop.org/journal/2041-8205/page/Focus_on_EHT (https://iopscience.iop.org/journal/2041-8205/page/Focus_on_EHT)

In dem Link befinden sich viele Vergleichsbilder und Daten von M87 an allen vier beobachteten Tagen. Unterschiedliche ausgewählte Referenz-Bildgebungsparameter  führen für jedes Verfahren zu unterschiedlichen Spitzenhelligkeitstemperaturen, wie durch die eindeutigen Farbbalken für jede Reihe angezeigt wird.
Die Bilder dürfen wegen Copyright nicht veröffentlicht werden.
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ab0e85 (https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ab0e85)

Ein Bericht vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie.
https://www.mpifr-bonn.mpg.de/pressemeldungen/2019/4 (https://www.mpifr-bonn.mpg.de/pressemeldungen/2019/4)

Die endgültigen Bilder wurden nach einer gründlichen Bewertung traditioneller Bildgebungsalgorithmen und neuer, auf das EHT-Instrument zugeschnittener Techniken erstellt. Da die Verarbeitung der Beobachtungsdaten enorm aufwendig sind, benötigten die Forscher bis  July 2018 um alles auszuwerten und endlich die Strukturen des Bild zu sehen. Ab min. 20.40 zu hören.
https://www.youtube.com/watch?v=PQUmsJOPzE4 (https://www.youtube.com/watch?v=PQUmsJOPzE4)

Dieses neue Ergebnis der Forschung sollte nach meiner Ansicht hier auch Einzug halten, obwohl schon im Thread  Event Horizon Telescope "EHT"  (https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=10740.msg450484#new) darüber  diskutiert wird.

Mit beste Grüße
Gertrud
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: MpunktApunkt am 10. April 2019, 22:20:32
Hallo Gertrud,

vielen Dank für die tolle Zusammenfassung hier.

Ebenfalls sehr begeisterte Grüße

Mario
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: RomanD am 12. April 2019, 08:43:58
Wobei mir immer noch nicht klar ist, wie ein Schwarzes Loch = Singularität rotieren kann.... Rotation bedeutet doch, das etwas UM den Mittelpunkt herum rotiert - sprich eine gewisse Ausdehnung haben muss. Oder ist mit rotierenden schwazen Löchern die Materie gemeint, die in das Loch fällt?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sensei am 12. April 2019, 12:36:08
Kann ein Punkt nicht rotieren?

Wobei die Punktannahme in der Ausdehnung ja auch nur eine unzulässige Vereinfachung ist.

Die Überlegung zu drehenden SL ist auf jedem Fall sehr alt.
Schließlich ist die Drehimpulserhaltung eine sehr grundlegende Erhaltungsgröße!
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 12. April 2019, 13:24:27
Wobei mir immer noch nicht klar ist, wie ein Schwarzes Loch = Singularität rotieren kann.... Rotation bedeutet doch, das etwas UM den Mittelpunkt herum rotiert - sprich eine gewisse Ausdehnung haben muss. Oder ist mit rotierenden schwazen Löchern die Materie gemeint, die in das Loch fällt?

Wie Sensei schon sagt, ist die Drehimpulserhaltung eine sehr grundlegende Erhaltungsgröße. Aber auch die Energieerhaltung. Würde es eine Singularität wirklich geben, wäre auch die Energieerhaltung an diesem Punkt verletzt. Es wäre ein Punkt mit unendlich viel Energie. Sowas kann es aber nicht geben. Werner Heißenberg rettet uns an dieser Stelle. Klar, die Relativitätstheorie sagt, es gibt eine echte Sigularität. Das kann die ART aber nur deshalb, weil sie eine klassische Theorie ist. Sie ist nicht quantisiert. Die Quantenmechanik (neben der ART die zweite extrem erfolgreiche Theorie) auf der einen Seite, die ART auf der anderen Seite sind in solchen extremen Fällen wie einem schwarzen Loch nicht vereinbar. Das M87 Bild zeigt uns aber nun auch bildlich, dass es Schwarze Löcher wirklich gibt. Und ein schwarzes Loch schert sich nichts um die ART und auch nichts um Heißenberg. Soll heißen: Irgendwie müssen diese beiden Theorien in Einklang gebracht werden, damit die daraus entstehende, neue Theorie auch den Extremfall "Schwarzes Loch" korrekt erklären und beschreiben kann. Davon ist die Menschheit aber noch ein ganzes Stück entfernt.

Um auf deine Frage zurück zu kommen:
Es kann also kein exakter Punkt sein. Es muss eine räumliche Ausdehnung geben und wenn sie auch noch so klein ist. Und damit kann ein Schwarzes Loch auch rotieren.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 12. April 2019, 15:47:46
Durchmesser eine Plancklänge vielleicht?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sensei am 12. April 2019, 16:09:01
Nicht ganz.

Rotierende SL bilden wohl eine ringförmige Singularität aus

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ring_singularity (https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ring_singularity)
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 14. April 2019, 21:36:55
Am Ende des Tages wissen wir es nicht und werden es auch in Zukunft nicht wissen können, da es sich nicht empirisch überprüfen lässt.

Die Beobachtungsergebnisse von M87 ist für die Wissenschaft eigentlich nicht so gut, da die ART selbst bei so extremen Fällen offenbar zu 100% bestätigt wurde. Wie ich schon geschrieben habe, kann die ART aber nicht das letzte Wort sein, weil sie nicht quantisiert ist.

Ich würde aber trotzdem die Hoffnung noch nicht aufgeben, doch einmal über das Innere eines Schwarzen Lochs etwas sagen zu können. Eventuell finden wir doch noch etwas neues, wenn künftige Beobachtungen wie das EHT eine bessere Auflösung erzielen oder noch was Neues in Gravitationswellen-Signalen gefunden wird. Speziell von der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher verspreche ich mir schon noch neue Erkenntnisse über die Funktionsweisen von Schwarzen Löchern.

Mane
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: McPhönix am 14. April 2019, 22:09:04
Ich hab jetzt ein paar Tage nicht alles verfolgen können - gibt es auch neue Erkenntnisse dazu, ob das "Bild" des Schwarzen Loches nicht eine Geldbeschaffungsmaschine ist ?
Wobei ich nichts dagegen habe, wenn in brauchbare Großprojekte Geld fließt.
Dieses ganze geheimnisvolle Getue vorweg, obwohl sonst ja jede Forschergruppe Angst hat, bei einer Erkenntnis der Zweite zu sein. Und eingerechnet - was zum Teufel kann jemand Schlimmes damit anfangen, wenn das Bild ein paar Tage vorher ins Netz geht?
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Sensei am 14. April 2019, 23:13:36
Nein das ist es nicht.

Vielmehr ist das aus gutem Grund bei wissenschaftlichen Großprojekten schon seit einer weile Usus.

Man will halt allen Beteiligten gerecht werden. Und deswegen die Ergebnisse gleichzeitig präsentieren.
Außerdem will man bei solch großen, mehrjährigen, internationalen Projekten keine halbgaaren Ergebnisse raus lassen. Da soll das letztendlich Ergebnis schon Stichhaltig sein.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Pham am 15. April 2019, 08:48:00
Am Ende des Tages wissen wir es nicht und werden es auch in Zukunft nicht wissen können, da es sich nicht empirisch überprüfen lässt.

Die Beobachtungsergebnisse von M87 ist für die Wissenschaft eigentlich nicht so gut, da die ART selbst bei so extremen Fällen offenbar zu 100% bestätigt wurde. Wie ich schon geschrieben habe, kann die ART aber nicht das letzte Wort sein, weil sie nicht quantisiert ist.

Ich würde aber trotzdem die Hoffnung noch nicht aufgeben, doch einmal über das Innere eines Schwarzen Lochs etwas sagen zu können. Eventuell finden wir doch noch etwas neues, wenn künftige Beobachtungen wie das EHT eine bessere Auflösung erzielen oder noch was Neues in Gravitationswellen-Signalen gefunden wird. Speziell von der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher verspreche ich mir schon noch neue Erkenntnisse über die Funktionsweisen von Schwarzen Löchern.

Mane
Über den Nachweis von Gravitationswellen hin zu einer Quantengravitation scheint mir noch einer enorm weiter Weg.

Wenn man sich vorstellt, welcher Weg es war vom Nachweis der em-Strahlung (wofür bereits die Natur einen Detektor entwickelt hat: Auge) hin zur Messung des Teilchencharakters derselben (Quantelung), dann haben wir Gravitationswellen selbst erst vor einigen Jahren nach gewiesen (in enorm komplexen Apparaturen).
Wenn ich den Weg vereinfacht mal nebeneinander stelle, scheint mir der direkte Weg über einen Nachweis der Quantelung von Gravitationswellen derzeit out of range.

Über das Innere schwarzer Löcher (soweit überhaupt existent), das Reich in dem derzeit noch Drachen wohnen, sehe ich, wenn überhaupt, nur die Chance irgendwie über eine Lösung des Informationsparadoxons etwas zu erfahren. Vielleicht liegt darin ja mit ein Schlüssel, mit dem man der Quantengravitation und der Auflösung der Paradoxien, welche die quantenmechanische und die relativistische Betrachtung ergeben.

der Film Interstellar hat dafür eine elegante "Lösung" gezeigt (mal nachsehen, was in einem supermassiven schwarzen Loch vor sich geht und mit Hilfe der eigenen, weiterentwickelten Menschheit, welche die dortigen Möglichkeiten nutzen, welche wir dabei entdecken, um uns durch das schwarze Loch durch tunneln lassen - und damit selbst ein weiteres Paradoxon erschaffen, welche solche Zeitreisen mit sich bringen). Ich fürchte nur dass es nicht so einfach wird.  :-\
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: m.hecht am 15. April 2019, 09:26:56
Ich bin voll bei dir, Pham. Ich hab nicht geschrieben dass es einfach wird oder das wir kurz vor einem Durchbruch stehen. Mir ging es nur darum auf ein paar Ansätze hinzuweisen, die eventuell doch Informationen über Vorgänge am Ereignishorizont oder vielleicht sogar etwas dahinter aussagen könnten.
Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: 973 am 19. April 2019, 21:04:04
Wir hätten uns   bzgl.  eines SL klassisch vorzustellen, daß innerhalb  seine Energie  durch Wellen / Photonen der Wellenlänge der Größenordnung seiner Ausdehnung dargestellt  angesehen werden kann, und zwar anzahlmäßig so vieler (und damit auch so vieler Informationen) wie seine Oberfläche Elementarflächen hat , und daß ihre Werte die Informationen selbst sind die sich im SL befinden.     Alle Informationen im SL können insofern unmittelbar nach außen tunneln.     Außen wird  gerade eine pro Durchlaufzeit registriert, mit derselben Wellenlänge


Zunächst einmal ist es aber fraglich, in welchem Sinne innerhalb eines schwarzen Lochs überhaupt "physikalisch" Zustände entsprechend der inneren Schwarzschildlösung bestehen,  sei es global, sei es nur für jeden hineinfallenden Beobachter selbst.  Insbesondere, unsere Dimensionen Raum und Zeit.    Ferner, in welchem Sinne die Antworten darauf für uns im Außenraum "wahr" sind,  einschließlich wann sie bei uns ankommen (klassisch wäre das erst nach unendlicher Zeit)

Für hineinfallende Beobachter besteht schon das Problem, daß er physikalisch genau am SR  desintegriert, aber für ihn vorher (selbst nur minimal bevor er am SR ankommt) vor ihm ankommende  Objekte (einschließlich seiner Füße) sehr bis unendlich zeitverzögert wahrnimmt - und zwar immer vor dem SR, nie schon auf seiner anderen Seite (als schon hineingefallen) So.daß das Passieren des SR selbst nicht Teil unserer Raumzeit ist, ebenfalls für das Opfer selbst nicht passiert weil es dort vom Zustand Unterlichtgeschwindigkeit in den Zustand Lichtgeschwindigkeit  übergeht. Selbst wenn es dies überleben würde, müßten sich anschliessend all seine Teile zueinander mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen.

Da insofern der Schwarzschildradius eine echte / physikalische Singularität ist, muß sie mE nach etwas verhindern was nicht sein kann.      Es spricht einiges dfür, daß der Schwarzschild"radius" zwei Gebiete miteinander unverträglicher Eigenschaften trennt, in dem Sinne daß nicht durchkommt was nicht durchkommen darf, insbesondere Materie,  weil auf der anderen Seite insbesondere nicht dieselben Dimensionen wie hier herrschen.

Möglicherweise kann man aber auch in den Dimensionen die im SL bestehen,  eine "Strahlung" o.g. Art annehmen, die  die Informationen repräsentieren,   einschließlich sie in den Außenbereich kommen können wenn sie wollen .       Einschließlich dürfte für Beobachter im Inneren jedes schwarze Loch expandierend erscheinen. Schon für den hineinfallenden Beobachter ist dieses Ereignis so, als ob er ruht  und der SR über ihn hinwegfläscht, also das SL mit Lichtgeschwindigkeit expandiert.       Das hätte dann ferner die Konsequenz, daß jedenfalls für Beobachter im Inneren zunehmend mehr Informationen im SL enthalten wären  (wogegen es für die Dimensionen im Außenraum also bei uns irgendwann zerstrahlt wäre)

Dieser Auffassung nach wären die Informationen / Wahrheiten über Ereignisse etwas fundamentaleres als Raum und Zeit, welche umgekehrt ihrerseits nur Erscheinungen dessen sind, daß  nicht zueinander widersprüchliche Informationen irgendwo gleichzeitig gelten

Probleme daß durch SL  irgendwozu inkompatibel     Informationen verloren gehen, sind nicht zu sehen.

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: Siliziumdioxid am 08. Mai 2019, 00:43:57
Hallo, mein letzter Beitrag ist schon was her,
-Danke dass Ihr auf meinen etwas weit schweifenden Beitrag so ausführlich geantwortet habt - Danke Hecht, Aufklärung ist eine schwierige Sache.
Ja. Es waren nur Thesen. Nichts bewiesen, das war mir schon klar, aber was mir nicht klar war - warum ging es da wo ich geklinkt habe um Verteidigung..(k.A.)?

Und dann kommt einfach so ma` ein Bild vom Schwarzen Loch rüber, ganz große Klasse-ehrlich! Aber mit kurzer Mainistreammedien-Sagittarius-M53-Verwirrung in den Medien mit null Ahnung Recherche am ersten Tag?

Das Bild - Auf der Arbeit, mit der ganzen Familie und Freunden - wurde diese Sternstunde der Astronomie erst ausufernd diskutiert und dann gefeiert. Ein Puzzleteil passt. DANKE, meine Steuergelder wurden nicht verschwendet. Den SR eines SL der seit Jahrzehnten im LK Physik gelehrt wird, gibt es wirklich ;)!

Aber wir können nicht reinsehen – nun können wir es aber sehen. Schwarze Löcher sind ein Schlüssel zum Verstehen unseres Universums. Das berechnete Bild wird sicher immer besser werden.
Eine Erkenntnis sind wieder tausend Fragen – solange noch jemand fragt ist alles gut.

Viele Grüße und GA - besonders auch an unsere Hobbywissenschaftler,
SiO2

Titel: Re: Schwarze Löcher
Beitrag von: einsteinturm am 25. Juli 2019, 22:35:06
https://m.faz.net/aktuell/wissen/physik-mehr/im-bann-des-schwarzen-lochs-und-einstein-hatte-wieder-einmal-recht-16303042.html (https://m.faz.net/aktuell/wissen/physik-mehr/im-bann-des-schwarzen-lochs-und-einstein-hatte-wieder-einmal-recht-16303042.html)