Schwarze Löcher - Welche Geheimnisse verbergen sie?

[seeadler]

seeadler hat geschrieben:
Sie verteilt sich also auf die gesamte Kugelschale des Ereignishorizontes, weshalb hier eine entsprecht enorme Gezeitenkraft wirkt, im Sinne der uns allen bekannten Roche-Grenze. Sämtliche Materie wird bei Eintritt in den Ereignishorizont "zu Staub" zerfallen.
Zu meinen, ein SL würde sich bspw wie der Planet Saturn verhalten, halte ich für abwegig und nicht vertretbar.

Oh doch, und wird auch von Harald Lech ebenso beschrieben, wie von vielen anderen; denn zunächst geht es hier um die Wechselbeziehung zwischen der Masse, der wir dann zuschreiben, ein SL zu sein, und seiner umliegenden Materie, wo nach wie vor die etas naive Vorstellung herum geistert, wie es auch Lech irgendwo vielleicht etwas freundlicher ausdrückt :" Dass SL wäre ein alles fressendes Monster".

Denn nach außen ist das SL nichts anderes, wie jede beliebig Materie. Und nähert sich der Erde in diesem jetzigen Oberflächenradius irgend ein beliebiger Körper, so wird dieser ebenso im Sinne der Roche-grenze sowohl zerrissen, als auch gleichzeitig in die Länge gezogen, als würde sich die Masse der Erde lediglich innerhalb eines SL konzentrieren. Das eine hat mit dem anderen nichts zu tun.

[seeadler]

.......
Der theoretische Phyiker Kip Thorne erkärt:

Die Vorstellung, ein Schwarzes Loch bestehe nur aus stark komprimierter Materie ist einfach falsch. Sie mag daraus entstanden sein, aber diese Materie ist verschwunden - völlig zerstört, es gibt sie nicht mehr.

Diese Beschreibung harmoniert meiner Meinung nach mit John A. Wheelers Beschreibung in seinem Buch Gravitation und Raumzeit.

Zitat aus Gravitation und Raumzeit - 12. Schwarze Löcher (Seite 216, Absätze 1 u. 3):
... Gewöhnliche Sterne enthalten sowohl Materie als auch Masse, aber ein Schwarzes Loch ist sozusagen körperlos, Masse ohne Materie. Ähnlich wie die Cheshire-Katze aus Alice im Wunderland entschwand und nur ihr Grinsen zurückließ, verschwindet ein Stern, wenn er in ein bereits existierendes Schwarze Loch hineinstürzt oder selbst zu einem neuen Schwarzen Loch kollabiert, ohne Spuren von seiner Materie, seinen Sonnenflecken und anderen Eigenschaften eines Sternes zu hinterlassen - nur die gravitative Anziehung bleibt zurück, die Anziehung einer jeder Körperlichkeit entkleideten Masse. ...
...
... Dort wird die Materie, die einst den Stern bildete, weggepreßt. In diesem Punkt verschwindet die Materie mit all ihren Teilchen, Drücken und sonstigen Eigenschaften. Es bleibt reine materiefreie Masse übrig. ...

Interessant ist der Aspekt, dass die Raumzeit bzw. das Gravitationsfeld Energie enthalten kann. Kip Thorne erklärt:

Wenn ein Schwarzes Loch geboren wird, geht die Energie der Materie in die Energie der gekrümmten Raumzeit über. Die Art der Energie ändert sich also, aber die Energie selbst bleibt bestehen. Was zurückbleibt ist gekrümmte Raumzeit, die ungeheure Energie enthält.

Kip Thorne (Schüler von John Archibald Wheeler) war übrigens der Wissenschaftler, welcher für Carl Sagans Roman Contact das auf der ART basierende Wurmloch konstruierte, welches mir als Thorne-Wurmloch bekannt ist.

In der DOKU Schwarze Löcher Eine Zeitreise ins Universum wird erklärt:

Wenn in einem Schwarzen Loch nur die Raumzeit-Struktur selbst ist, dann kann da Raum hineinstürzen, darin routieren und wieder hinaus gelangen, denn Raum hat keine Substanz, er kann durch sich selbst dringen.

Der Raum selbst kann hineinstürzen und hinaus gelangen? Dieser Aspekt ist mir völlig neu.

Wenn man diese Aussagen mit meiner Theorie verbindet, innerhalb dieser sich zum einen nur "entartete Materie" innerhalb des SL befinden kann, und die sich dann aber wiederum nur weiter verdichten kann, wenn sie sich unmittelbar nach dem Übergang vom Ereignishorizont und SL an sich, sofort wiederum teilt - du kennst die entsprechende Theorie, in der ich nachwies, dass, wenn sie eine Masse bereits in zwei Teile teilt, diese jeweils nur noch 1/8 des ursprünglichen Volumens einnimmt, also zusammen dann 1/4 des gegebenen Volumens - dann haben wir hier genau das vor uns, was innerhalb des Universums passiert: Ausdehnung und Teilung zugleich, also Expansion einerseits und Verdichtung anderseits.

Dies wiederum hat zur Folge, dass am relativen Ende dieses Prozesses die "wie auch immer geartete Materie" sich über dem gesamten Raum verteilt und sich innerhalb von Planck- Schwarzen Löchern" befindet, die sich jedoch nicht an einer Stelle befinden, sonern überall im Kosmos verteilt sind

[Pluto]

Zu meinen, ein SL würde sich bspw wie der Planet Saturn verhalten, halte ich für abwegig und nicht vertretbar.

Oh doch, und wird auch von Harald Lech ebenso beschrieben, wie von vielen anderen;

Der Mann heißt Lesch.
Wo genau hat er den Ereignishorizont eines SL mit der Roche-Grenze verglichen?

[seeadler]

Zu meinen, ein SL würde sich bspw wie der Planet Saturn verhalten, halte ich für abwegig und nicht vertretbar.

Oh doch, und wird auch von Harald Lech ebenso beschrieben, wie von vielen anderen;

Der Mann heißt Lesch.
Wo genau hat er den Ereignishorizont eines SL mit der Roche-Grenze verglichen?

Das habe ich nicht geschrieben. Bei der Beschreibung eines SL von außen wies nicht nur Harald Lesch darauf hin, dass ein SL zunächst einmal von außen gesehen nichts ungewöhnliches ist, quasi wie jede beliebige Masse. Erst ab dem Moment, wo man den Ereignishorizont überschreitet, gibt es entsprechende Änderungen zu anderen Massen.

Deshalb gelten auch hier die gleichen physikalischen Bedingungen, wie bei Annäherung irgend eines Körpers zu einem anderen Körper im All; überall muss die Roche-Grenze beachtet werden und gibt es auch die entsprechenden Lagrangen-Punkte. ....

[Agent Scullie]

In der DOKU Schwarze Löcher Eine Zeitreise ins Universum wird erklärt:

Wenn in einem Schwarzen Loch nur die Raumzeit-Struktur selbst ist, dann kann da Raum hineinstürzen, darin routieren und wieder hinaus gelangen, denn Raum hat keine Substanz, er kann durch sich selbst dringen.

Der Raum selbst kann hineinstürzen und hinaus gelangen? Dieser Aspekt ist mir völlig neu.

Das wäre auch mir neu. Ich halte das für keine besonders sinnvolle Vorstellung. Wie man hier:

http://casa.colorado.edu/~ajsh/schwp.html

im Abschnitt "Free-fall spacetime diagram" nachlesen kann, kann man, wenn man von frei fallenden Koordinaten ausgeht, sich vorstellen, dass der Raum mit einer Geschwindigkeit von

v = (2 G M / r)^(1/2)

in Richtung schwarzes Loch fällt, und dabei alles mit sich reißt, was es nicht schafft, gegen diese Fallbewegung des Raumes anzulaufen. Am Ereignishorizont bei r = rs = 2 G M, erreicht die Fallgeschwindigkeit des Raumes die Lichtgeschwindigkeit, und überschreitet diese innerhalb des schwarzen Loches, so dass nichts mehr gegen die Fallbewegung des Raumes ankommt.

So gesehen kann der Raum in das schwarze Loch hineinstürzen, aber er kann nicht hinausgelangen. In einem rotierenden schwarzen Loch kann er aber immerhin auch rotieren.

[closs]

erreicht die Fallgeschwindigkeit des Raumes die Lichtgeschwindigkeit, und überschreitet diese innerhalb des schwarzen Loches

Gilt eigentlich das Überschreiten der Lichtgeschwindigkeit in der Physik? - Versteht man dies als Rechen-Behelf oder als physikalilische Größe ("Es IST wirklich so")?

[seeadler]

erreicht die Fallgeschwindigkeit des Raumes die Lichtgeschwindigkeit, und überschreitet diese innerhalb des schwarzen Loches

Gilt eigentlich das Überschreiten der Lichtgeschwindigkeit in der Physik? - Versteht man dies als Rechen-Behelf oder als physikalilische Größe ("Es IST wirklich so")?

Da man keine konkreten Aussagen über das Innere des SL machen kann, auch wenn dies immer wieder gerne "umgangen" wird, ist dies ebenso nur Spekulation; Genauso wie meine Theorie über das Innenleben eines SL Spekulation sein soll.

Wenn man mit dem Lorentzfaktor arbeitet, ist ein Überschreiten der Lichtgeschwindigkeit überhaupt nicht notwendig, da durch die Anwendung des Faktors eine relativ unendlich hohe Geschwindigkeit erreicht werden kann, die aber nach außen gesehen immer nur den Wert c hat. Der Trick daran ist ja gerade die Raumzeitkrümmung, die verschiedene Formen annehmen kann, ohne jemals die Lichtgeschwindigkeit dabei verletzen zu müssen.

[ceam]

Ich habe ja den Verdacht, dass ein Schwarzes Loch das ist, was auch ein Atom ist. Die Atomkerne sind unglaublich viel kleiner als das Atom als ganzes. Die Atomkerne könnten alle im Zentrum sein und die Bindungsenergie oder die Elektronen bilden dann das was wir sehen können. Man müsste mal ein Schwarzes Loch beobachten das ausgedampft ist.

[seeadler]

Ich habe ja den Verdacht, dass ein Schwarzes Loch das ist, was auch ein Atom ist. Die Atomkerne sind unglaublich viel kleiner als das Atom als ganzes. Die Atomkerne könnten alle im Zentrum sein und die Bindungsenergie oder die Elektronen bilden dann das was wir sehen können. Man müsste mal ein Schwarzes Loch beobachten das ausgedampft ist.

Gute Idee.

Jedoch, so lange man nicht wirklich weiß, wie ein SL im Inneren aussieht, kannst du auch nicht irgend ein Objekt im Universum heranziehen, welches du dann als das "Endstadium" eines "ausgebrannten" SL annimmst, um deine These zu unterstreichen : Das ist nun ein ausgedampftes SL!

[seeadler]

..... Am Ereignishorizont bei r = rs = 2 G M, erreicht die Fallgeschwindigkeit des Raumes die Lichtgeschwindigkeit, und überschreitet diese innerhalb des schwarzen Loches, so dass nichts mehr gegen die Fallbewegung des Raumes ankommt.

So gesehen kann der Raum in das schwarze Loch hineinstürzen, aber er kann nicht hinausgelangen. In einem rotierenden schwarzen Loch kann er aber immerhin auch rotieren.

Entsprechend der Fallformel und der daraus ableitbaren erreichbaren Geschwindigkeit Vf * [1 - (r/R)²] ist leicht zu erkennen, dass c in diesem Falle erst aus einer unendlich weiten Position heraus erreicht wird....

Die Frage also, liegt dann der Ereignishorizont für ein herannahenden Objekt immer erst dort, wo es die Lichtgeschwindigkeit auch tatsächlich errreicht, oder ist diese Grenze eine "feste, also stationäre Grenze", unabhängig von der "Fallhöhe" In Bezug zu jenem Radius. Was ja lediglich zur Berechnung der Fluchtgeschwindigkeit c von belang ist: Rs = 2 G m / c²

Beispiel, ein Körper, der aus der Position des Mondes kommend auf die Erde zu rast, erreicht in Erdradiushöhe, also unmittelbar auf der Erdoiberfläche eine Geschwindigkeit von 11086 m/s, aber eben nicht jene maximalen 11,2 km/s, die hier im Erdradius sowohl als maximale Entweichgeschwindigkeit als auch als maximale Fallgeschwindigkeit anzusetzen ist (Unabhängig von der bereits vorhandenen Fallgeschwindigkeit)