Schwarze Löcher

@Sonni1967

Sonni1967 schrieb:Aber ich glaube da gibt's schon mehr wie eine "handvoll User" hier, die das begreifen.

Mir ging es mit der Aussage des Satzes nicht um die rudimentäre Aussage der ART, sondern um das wirkliche Verstehen und Begreifen des mathematischen Hintergrundes, und ich zähle mich selber auch nicht in die Menge derer, die ich hier im Forum meinte. Mir ist das Grundsätzliche der ART bekannt und klar, aber wirklich Beispiele da mit Tensoren zu rechnen traue ich mir ganz sicher nicht zu. Die SRT schaffe ich von der Mathematik her, solange man da nicht weiter mit beschleunigten Systemen spielt, oder mit rotierenden, da wird es dann mehr als etwas knifflig. Das Beispiel mit den Uhren im Zug und am Bahnhof habe ich aber mit der LT rauf und runter gerechnet und auch grafisch mit Minkowski-Diagrammen visualisiert. Die RdG (Relativität der Gleichzeitigkeit) verstehe ich und kann es nachvollziehen. Ich denke es ist sicher auch wichtig die eigen Grenzen zu kennen um dann auch, so weit es geht, dazulernen zu können.

@nocheinPoet

Lieber Poet,

um die Zeitdilatation vollständig zu verstehen muss man die ART bedienen.


MF GZ

@Z.

Z. schrieb:Lieber Poet,

Moin, lasse uns mal bitte diesen "Schmusestiel" besser und sinnvoller fände ich da einfach sachlich und respektvoll zu bleiben.

Z. schrieb:um die Zeitdilatation vollständig zu verstehen muss man die ART bedienen.

Erst mal habe ich nichts gegenteiliges behauptet, oder? Und zweitens gibt es eine Zeitdilatation durch (Relativ)geschwindigkeit in der SRT und eine durch Gravitation in der ART. Die RdG ist nun ein Effekt der SRT und nicht der ART. Nun kann man Dinge und Theorien im Rahmen ihrer Aussagen verstehen und man kann sie darüber hinaus auch mathematisch verstehen und eben beherrschen.

Die SRT ist recht trivial und eben auch einfach, was die Mathematik angeht. Um sie zu begreifen und auch mathematisch zu beherrschen bedarf es kein Studium, nicht mal ein Abitur ist nötig. Wobei ich hier vom Wissen spreche welches dort vermittelt wird. Natürlich kann sich wer auch ohne Hauptschulabschluss autodidaktisch bilden.

Wichtig bei der Zeitdilatation finde ich zu verstehen, dass es hier zwei unterschiedliche Effekte durch unterschiedliche Ursachen gibt.

Ich hatte gestern das Vergnügen einen Film zu schauen in dem es um die neuesten Erkenntnisse in der Erforschung von SL geht.

Dabei hat ein Physiker mit einem rotierenden Laser ein SL simuliert welches die gleichen Eigenschaften eines SL hat. Es gab sogar einen Querschnitte davon zu sehen (reiche die Quelle nach). Das SL hat einen 2ten Laser einfangen am EH und es war zu sehen, dass die Lichtwellen des 2ten Lasers zum Stillstand kamen. (Stehendes Licht sieht echt krass aus)

2erlei Dinge interessieren mich dabei sehr.
1. Wie kann man aus einem Laser einen gravitativ wirkenden Punkt erzeugen? OK, Laser = Energie und Energie = Masse? Stimmt das in etwa?
2. Der Physiker sagte, dass wenn ein Raumschiff vom SL angezogen wird der gleiche Effekt eintreten wie bei dem Laser. Das Raumschiff wird für uns als Beobachter immer Langsamer und kommt schliesslich am EH zu einem Stillstand (Realivität der Zeit). Wir würden als Beobachter also niemals sehen, dass es (oder etwas) im SL verschwindet.

Sind Gravitationswellen eigentlich selbst ohne Gravitation?
Was passiert wenn wenn 2 Gravitaionswellen sich überlagern -> Gibt es einen Gravitationstsumani?
Bewegen sich Gravitationswellen durch die Zeit hindurch oder sind diese selbst auch an Zeit und Geschwindigkeiten gebunden? Wenn Ja, wie kann eine Gravitationswelle einem SL entfliehen? Oder sind es nur die Gravitationswellen ausserhalb des EH, die man detektieren kann?

Mafiatom schrieb:Dabei hat ein Physiker mit einem rotierenden Laser ein SL simuliert welches die gleichen Eigenschaften eines SL hat.

Wenn das mal so einfach wäre...

Die Idee ist gibt es schon länger, und es soll auch kein SL mit all seinen Eigenschaften simmuliert werden, es geht vielmehr um bestimmte Effekte am EH, die man mit diesem Experiment untersuchen möchte.

Leonhardt will sich einen Effekt zu Nutze machen, den verschiedene Forscherteams erst kürzlich eindrucksvoll erprobt haben: das Anhalten des Lichts. Bei einer der getesteten Methoden wird mit einem Laser eine Wolke kalter Atome manipuliert. Ein zweiter Laserstrahl, der durch dieses Medium geschickt wird, lässt sich dann stark abbremsen und schließlich sogar stoppen. Der Bereich, in dem das Licht zum absoluten Stillstand kommt, kann als optischer Ereignishorizont betrachtet werden, so Leonhardt.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/schwarze-loecher-forscher-will-ereignishorizont-nachbauen-a-178790.html

Hallo Leute,

Ich werde mir mal den Defibrillator schnappen und den Thread wiederbeleben ;)

Da ich die selbe Frage wie der TE habe, dachte ich mir, dass auch jenes Thema hier besprochen wird. Allerdings schlug es dann in eine andere Richtung ein und endete mehr oder weniger in einer Auseinandersetzung.

Beschäftigen tut mich die Frage schon länger aber hab nie wirklich etwas passendes zum Thema gefunden im Internet.

Kann jemand die Frage des TE beantworten oder hat jemand zumindest eine Idee dazu ?

Für einen aussenstehenden Beobachter würde der Astronaut am Ereignishorizont "einfrieren" - für den Astronauten würde die ganze Zukunft des Universums (bis das schwarze Loch aufhört zu existieren) vor seinen Augen ablaufen.

Yetor schrieb:für den Astronauten würde die ganze Zukunft des Universums (bis das schwarze Loch aufhört zu existieren) vor seinen Augen ablaufen.

und genau das ist ja das Interessante bzw. der Knackpunkt. Ja das Ende des Universums bzw. des Schwarzen Lochs selber.... ziemlich hypothetisch das Ganze, bzw. nicht ganz geklärt.
Die Frage ist auch wie schnell das ganze dann geht bzw. wie weit man sich somit in die Zukunft "katapultieren" könnte, bzw. wie viele Jahre. Nach allgemeiner Relativitätstheorie würde dies doch sehr schnell also in max. 1 Sekunde passieren oder?

Für den Astronauten vergeht seine gefühlte Zeit ganz normal, doch wie näher er dem Ereignishorizont kommt desto schneller vergeht die Zeit. Am Rande des Horizonts kann eine Sekunde "Astronauten-Zeit", 1 Billion Jahre im normalen Universum sein.

@Yetor

Wenn wir davon ausgehen das Hawking mit seiner Hawkingstrahlung tatsächlich richtig liegt würde das ja bedeuten, dass das Schwarze Loch verdampft bevor das Objekt überhaupt in ihm verschwinden kann. Laut Wiki hätte ein Schwarzes Loch mit der Masse der Sonne eine Lebenszeit von 10 hoch 64 Jahre bis es komplett verdampft. Der Beobachter würde quasi sehen wie das Universum immer schneller altert während das Schwarze Loch vor ihm immer weiter schrumpft bis es "Peng" macht und weg ist.

Mein Schluss wäre also zu behaupten das ein Schwarzes Loch gar nicht wachsen kann, da nichts jemals in seinem Inneren ankommt. Die Beobachtung von fernen Quasaren und das verschmelzen von zwei Schwarzen Löchern zeigt mir aber das es irgendwie gehen muss.

In meiner Überlegung ist also irgendwo ein Fehler ich weiß nur nicht wo :ask:

@Alteiche

Du hast mir grade das Hirn zerrissen, dafür dank ich dir ehrlich.

Alteiche schrieb:Mein Schluss wäre also zu behaupten das ein Schwarzes Loch gar nicht wachsen kann, da nichts jemals in seinem Inneren ankommt.

von "aussen" betrachtet?

was ausser photonen erreicht einen betrachter, und wenn ja - das sind doch masselose teilchen?

Alteiche schrieb:Wenn wir davon ausgehen das Hawking mit seiner Hawkingstrahlung tatsächlich richtig liegt würde das ja bedeuten, dass das Schwarze Loch verdampft bevor das Objekt überhaupt in ihm verschwinden kann.

Warum?
Bei der Hawking-Strahlung handelt es sich um einen Quanteneffekt, bei dem Teilchen am Ereignishorizont materialisieren.
Warum soll deshalb unser "Objekt-Astronaut" nicht "reinplumpsen" können?

Was mir gerade durch den Kopf spukt, hat ein SL einen Spin, das heißt, dreht es sich und wenn ja, kann es sich ab einer gewissen Masse und Drehzahl selbst nicht mehr halten?

@Gnupf

Der Normalfall ist das rotierende SL:

Schwarze Löcher können sich im Prinzip viel schneller drehen, aber auch nur bis zu einem gewissen Grad. Nach Einsteins Allgemeine r Relativitätstheorie gibt es einen maximalen Wert, mit dem sich ein Schwarzes Loch drehen kann. Der entsprechende maximale Drehimpuls eines Schwarzen Lochs hängt von seiner Masse ab. Wir messen den auf die Masse bezogenen „Spin“ Schwarzer Löcher relativ zum maximal zulässigen Wert.

https://www.ligo.org/science/Publication-GW150914Astro/translations/science-summary-german.pdf

@wuec

wuec schrieb:Warum?Bei der Hawking-Strahlung handelt es sich um einen Quanteneffekt, bei dem Teilchen am Ereignishorizont materialisieren.Warum soll deshalb unser "Objekt-Astronaut" nicht "reinplumpsen" können?

Wegen der Zeitdilitation. Je näher der Beobachter dem Ereignishorizont kommt desto langsamer läuft die Zeit. Kurz bevor er den Ereignishorizont erreicht, geht die Zeit Richtung Unendlich. Er bräuchte also Unendlich lange um in das Schwarze Loch zu fallen. Die Hawkingstrahlung begrenzt die Lebensdauer von Schwarzen Löchern jedoch aufs Endliche. Somit verschwindet es irgendwann aber der Beobachter kommt niemals an.


@neoschamane

neoschamane schrieb:von "aussen" betrachtet?

Von Außen betrachtet würde es wohl tatsächlich so aussehen als ob der Hineinfalllende stehen bleibt. Allerdings möchte ich mich nur auf den Hineinfallenden Beobachter beziehen. Auch wenn er Unendlich lange bräuchte um hinein zu fallen würde er die Unendlichkeit als Normal vergehende Zeit wahrnehmen, ob er es dann tatsächlich erreichen kann ist ja genau das Problem was ich habe.

neoschamane schrieb:was ausser photonen erreicht einen betrachter, und wenn ja - das sind doch masselose teilchen?

Sorry, ich verstehe ich nicht ganz wie du das meinst.


@Yetor

Macht nix meins wurde auch grade vom Schwarzen Loch verschluckt ;)

@Alteiche
Für ihn verstreicht die Zeit normal.
Ein Beobachter würde feststellen, dass er unendlich lange hinfallen würde, wobei er aber nicht unendlich lange sichtbar bliebe. Der fallende Astronaut wird für den Beobachter in der Akkretionsscheibe verschwinden.

@Alteiche
Hmm. Lese gerade, dass das soeben geschriebene wohl gar nicht stimmt.
Wo hab ich das nur her? Na egal.

Zwei aktuelle wissenschaftliche Arbeiten kommen aber nun zu dem Schluss, dass das nicht stimmen kann. Der Ereignishorizont muss doch ein spezieller Ort sein. Berücksichtigt man quantenmechanische Argumente, dann ähnelt er einer “Feuerwand” (“Firewall”), auf die man bei der Annäherung an das schwarze Loch trifft. Lange bevor man Gefahr läuft, spaghettifiziert zu werden, wird man also schon durch die Feuerwand terminiert…

http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2012/07/19/was-passiert-wenn-man-in-ein-schwarzes-loch-fallt/
Beim Passieren der Firewall ist wohl Schluß mit der Beobachterei. Sowohl für den Beobachter wie sich für den fallenden Astronauten.

wuec schrieb:Beim Passieren der Firewall ist wohl Schluß mit der Beobachterei. Sowohl für den Beobachter wie sich für den fallenden Astronauten.

Na toll! 😒
Macht alle verwirrende Fantasie Zunichte.
Aber klingt auch logisch.

@wuec
@skagerak

Ein echter Beobachter wäre wohl Matsch das stimmt aber hier in dem Gedankenexperiment soll der Beobachter von den Tödlichen Kräften unbeeindruckt bleiben. Ein Superman beobachter quasi :D