Frage zur Hawking-Strahlung

@drecksbengel

Deine Letze Ausführung ist so nicht ganz korrekt.

Zunächst, der Raum um ein SL herum ist nicht euklidisch sondern minkowskisch der Form R3,1. Also drei Raumdimensionen plus eine Zeitdimension.
Zudem lassen Gravitationsfelder im Allgemeinen zeitartige Killing-Vektroen zu, Beide Zeitrichtungen sind also äquivalent, der Ernergieerhaltungssatz ist hier nicht gestört.
Sonst hätte ja bereits Newton seine Probleme damit!

Anders wird es hinter dem Ereignishorizont eines SLs. Hinter dieser Grenze gilt das nicht mehr. Hier steuern alle Raum-und Zeitvektoren nicht umkehrbar auf eine Singularität zu. Der Energieerhaltungssatz ist "eigentlich" gestört, weil u.a. auch alle Materie und Energien beim Sturz in das SL alle mittragenden Informationen verlieren (Spin, Frequenz, Form, Energie) und komplett einen Massebeitrag zusteuern.

Ihr ganze Natur wird also komplett in Masse umgewandelt und das SL wächts um den Betrag an. Genau dieser Prozess ist nicht umkehrbar.Mann bekommt die Teilchen und Energien in Originalform oder abgewandelt dort micht mehr heraus. Es hat sich alles in Masse umgewandelt.

Jedoch umgeht Hawking diese Problematik, in dem er über die H-Strahlung aus der Masse und des Raumvolumens des SL kontinuierlich Materie und Energie abzieht. Zwar nicht die Originalteilchen und Energien, die vorher ins SL gewandert sind, aber das spielt ja keine Rolle. Solange das SL alles zurückzahlt, ist die Welt doch wieder in Ordung.

@DrNo

DrNo schrieb:Zunächst, der Raum um ein SL herum ist nicht euklidisch sondern minkowskisch der Form R3,1. Also drei Raumdimensionen plus eine Zeitdimension.

Und wie sieht die Metrik für den RAUM in kartesischen Koordinaten aus?

Der RAUM ist schon euklidisch, die Raumzeit ist nen anderer Hut. Im Minkowski Raum sind Raum und Zeit Dimensionen Orthogonal zueinander => du kannst sie getrennt betrachten => der RAUM ist euklidisch

DrNo schrieb:Zudem lassen Gravitationsfelder im Allgemeinen zeitartige Killing-Vektroen zu, Beide Zeitrichtungen sind also äquivalent, der Ernergieerhaltungssatz ist hier nicht gestört.

Im ALLGEMEINEN ist das eben nicht richtig. Ich bau dir ganz leicht eine Mannigfaligkeit über ne Metrik, die kein Zeitartigen Killinvektor erlaubt, einfach per Definition.

DrNo schrieb:Sonst hätte ja bereits Newton seine Probleme damit!

Nö, wieso das? Die Geometrie verändert sich bei Newton nicht.

Zum Rest:

Die Hawking-Strahlung ist ein lokales Problem. Da gibts keine faxen und da muss Hawking auch kein Problem umgehen.

Bei einem schwarzen Loch kann der Energieerhaltungssatz überall gelten, z.B. ein Schwarzschild-Loch hat ein globales zeitartiges Killingvektorfeld. Da gilt die Energieerhaltung überall.

@drecksbengel

drecksbengel schrieb:Der RAUM ist schon euklidisch, die Raumzeit ist nen anderer Hut. Im Minkowski Raum sind Raum und Zeit Dimensionen Orthogonal zueinander => du kannst sie getrennt betrachten => der RAUM ist euklidisch

Sieht das nach Euklid aus??
Meinetwegen kanns du die Zeitorthogonale trennen, sieht trotzdem nicht nach Euklid aus.

drecksbengel schrieb:Im ALLGEMEINEN ist das eben nicht richtig. Ich bau dir ganz leicht eine Mannigfaligkeit über ne Metrik, die kein Zeitartigen Killinvektor erlaubt, einfach per Definition.

Ich sprach hier keine Theoretischen Modelle an sondern reelle und im realen Gravitationsfeld, wenn der Raum nicht gerade bis zur Singularität gedehnt wird, sind Killing-Vektoren in beide Zeitrichtungen äquivalent.

@DrNo

DrNo schrieb:Sieht das nach Euklid aus??
Meinetwegen kanns du die Zeitorthogonale trennen, sieht trotzdem nicht nach Euklid aus.

Jetzt wirds albern. Dein Bild stellt a) keinen Minkowskiraum dar und b) habe ich an keiner Stelle erwähnt, dass der Raum der ART euklidisch sei. Lokal ist er es aber, dass ist die Forderung der ART! Oder sieht das Stück einer Kugeloberfläche auf dem folgenden Bild für dich immer noch gekrümmt aus, wenn man es infinitesimal klein macht? Du musst schon richtig lesen was ich schreibe.

DrNo schrieb:Ich sprach hier keine Theoretischen Modelle an sondern reelle und im realen Gravitationsfeld, wenn der Raum nicht gerade bis zur Singularität gedehnt wird, sind Killing-Vektoren in beide Zeitrichtungen äquivalent.

Ist egal was du meinst und was nicht, aber woher willst du wissen wie die Geometrie eines realen Gravitationsfeldes aussieht? Das hat noch keiner berechnet und deshalb kannst du auch nicht davon ausgehen, dass es ein zeitartiges Killingvektorfeld auf einer gesamten Mannigfaltigkeit gibt.

....ich versteh jetzt zwar die ganzen Fachbegriffe hier nicht > aber ich sehs mal so - die wirklichen Raumverhältnisse um einen Planeten oder einer Sonne oder ebend um ein SL kann man graphisch überhaupt nicht darstellen weil sich der Raum halt erst mit der zunehmenden Gravitation erweitert. Soetwas lässt sich als eine dreidimensionale Abbildung garnicht realisieren.

..dass ist dann auch wieder das Thema das ich mal als eine erweiterte Raumauffassung bezeichnet habe die man dann eher als eine Raumkomprimierung ansehen muß und nicht als eine Raumkrümmung.......oder?

@canpornpoppy

Erstmal vielen Dank für diesen Thread. Das wollte ich auch schon seit einiger Zeit wissen.

@DrNo

Vielen Dank für die Erklärung, jetzt hab ich es verstanden. Wieder was gelernt!