Woraus ist das Universum entstanden?

@Peter0167

naja doch es gibt diese grenzen...eben genau bei Sternen. Stabilitätsgrenzen usw....
Wenn nu nein Schwarzes Loch so groß werden kann, warum dann nich auch ein Stern?

@knopper

Ein Schwarzes Loch ist kein Stern, das sollte man nicht miteinander verwurschteln.

knopper schrieb:Wenn nu nein Schwarzes Loch so groß werden kann, warum dann nich auch ein Stern?

Mir ist keine Obergrenze bei der Masse von Sternen bekannt, hast du da etwas diesbezüglich gehört?
In dem anderen Thread sprach ich davon, dass ein Stern mit 55000 Sonnenmassen sehr unwahrscheinlich ist, da wir bisher nur welche mit ein paar hundert Sonnenmassen entdeckt haben, aber ich sprach nicht von "unmöglich".

Zitat> Primordiale Schwarze Löcher
Anfang der 1970er Jahre stellte Stephen W. Hawking als Erster die Vermutung auf, neben den durch Supernovae entstandenen Schwarzen Löchern könnte es auch sogenannte primordiale Schwarze Löcher geben. Das sind Schwarze Löcher, die sich bereits beim Urknall in Raumbereichen gebildet haben, in denen die lokale Massen- und Energiedichte genügend hoch war (rechnet man die ständig abnehmende Materiedichte im Universum zurück, so findet man, dass sie in der ersten Tausendstelsekunde nach dem Urknall die Dichte des Atomkerns überstieg). Auch der Einfluss von Schwankungen der gleichmäßigen Dichteverteilung (siehe hierzu kosmische Hintergrundstrahlung) im frühen Universum war für die Bildung von primordialen Schwarzen Löchern ausschlaggebend, ebenso die beschleunigte Expansion während der Inflationsphase nach dem Urknall. Damals könnten sich kleine Schwarze Löcher mit einer Masse von etwa 1012 Kilogramm gebildet haben. Seit Mitte der 1990er Jahre wird diskutiert, ob die kürzesten auf der Erde gemessenen Gammastrahlungsausbrüche von verstrahlenden primordialen Schwarzen Löchern stammen könnten, denn deren berechnete Lebensdauer liegt in der Größenordnung des Alters des heutigen Universums.

Aus seinen Überlegungen über kleine Schwarze Löcher folgerte Hawking im Jahre 1974 die Existenz der nach ihm benannten Hawking-Strahlung, dass also Schwarze Löcher Materie nicht nur schlucken, sondern auch wieder freisetzen können. Obwohl die Existenz von primordialen Schwarzen Löchern keineswegs gesichert ist, haben sich also allein aus hypothetischen Betrachtungen wertvolle neue Erkenntnisse im Bereich der Kosmologie, der Quantenphysik und der Relativitätstheorie ergeben.

Wikipedia: Schwarzes Loch

@RoseHunter

RoseHunter schrieb:Das könnte interessant werden:

Werden ist stark untertrieben ;)
Es ist es bereits.. Spätestens seit dem Max Planck Profs.. sich wunderten wo in solchen Frühphasen des Universums die heute mit modernen Mitteln beobachtbaren schweren Elemente herkommen sollten wenn in Relation einfach nicht genug fr+he Sonnen da waren die diesen entdeckten Überschuss an besagten Elementen hätten produzieren können... Es gab oder sind nicht beobachtbar...einfach nicht genug Protosterne, die die Elemente hätten so früh erbrüten können... Answer ...sehr frühe Massive Black Holes ;) sprich Quasare.

Mal schnell weil ich keine Zeit habe....(allg. Zusammenfassung hier verschieden auf deine Post gefolgter Ideen)

A, Primordiale BHs.. haben sehr wahrscheinlich genau das gemacht für was sie gehalten werden..
Sie waren Primordial und sind sehr wahrscheinlich zerstrahlt bevor irgendwas grösseres draus werden konnte.
Die Wahrscheinlichkeit zeigt hier ziemlich eindeutige Tendenzen.

B.Brauchen wir diese P-BH im Grunde nicht mehr, um physikalisch und mathematisch korrekt auch ohne MBH (Micro Black Holes) eine sehr schnelle Entstehung von Quasaren und BH zu etablieren... C-Simulationen haben gezeigt das Helium und Wasserstoffwolken eine starke Tendenz zeigen sich sehr schnell unter eigener Gravitation zusammenzuziehen. Die fluiddynamischen Faktoren während des Prozesses, lassen schnell scheibenartige Gebilde entstehen in deren Zentrum Schwarze Löcher extrem schnell wachsen können. Druck und Impuls der Wolken, die durch Gravitation getriggert werden...erzeugen so stabile SL/BH...wesentlich schneller als frühe Sonnen..

C...Protosonnen sind sehr instabile Gebilde, die zudem ein besseres Feintuning brauchen um Zustande zu kommen, als die "trivale Schwerkraftmonster" (bischen Hollywood)

D. Erstaunlich ist deswegen, wie Peter hier sagte... "eigentlich" gar nix...aber nur dann wenn man sich mit solchen Prozessen schon beschäftigt hat... hat man das nicht...ist es absolut erstaunlich das um 900 Mio nach "Christus" ;) schon so enorme Löcher angelegen haben, während sich gegen 500 Mio ... erstmal mühevoll , instabile Protosonnen mit ca. 300-500 Sonnenmassen bildeten.... Also....Die Hierarchische Hypo muss imho eh bald beerdigt werden... Hirarchie-Modelle, klein klein anfangen und dann... entsprechen sowieso viel zu linearen unnd somit veralteten Modellvorstellungen...die der Mainstream noch mit sich rumschleppt.. ;) statt Chaostheoretisch in Sprüngen zu denken... die zudem wunderbr in Fluiddynamische Modelle passen.. Senf zugeb ;)

E.Ok...Zusagen ist noch das es KEINE OBERGRENZE die Massen von SL betreff gibt...theoretisch können sie die Masse uneres Universums annehmen. Die grössten bisherigen Sind zw, 16-36 Mrd. Sonnenmassen, es gibt noch extreme Unsicherheiten, die aber Dank heutigen Beobachtungsmöglichkeiten bald beseitigt sein werden.

Zb. OJ 287 – dessen Existenz ich vor vielen Jahren als einer der ersten im Netz verbreitet habe.. Schaut mal nach...

Final.... es gäbe noch unheimlich viel zu sagen ....aber mein Render ist nun gerad.... nach 2 1/2 Stunden... endlich fertig und ich bin gespannt obs was geworden ist....

Für mich ist es nicht erstaunlich sondern Result einiger harter Denkarbeit ;)... die heut zum Glück mit Beobachtungen teils bestätigt wird... Ein wirklich gute Idee ist deswegen, auch in Analogie zum Thema Entstehung... Penrose CCC...das ich bereits nannte... Es zeigt wie weit man gehen kann...wenn man sich intensiv mit der Fluiddynamik und dem Konzept der Gravitation als Teil des Raumes beschäftigt.. Insofern g=RZ.
LG

@Z.
@TangMi
@Peter0167
@knopper
@Doverex

Ich finde es spannend, dass das Universum uns am laufenden Band etwas präsentiert, was nach Nachbesserungen verlangt, wie der Streit um die Dunkle Materie.

Nun aber endlich mal wieder ein empirisches Phänomen, nachdem einige Wissenschaftler sich schon dagegen aussprachen die reinen Computermodelle überhaupt noch als Wissenschaft zu akzeptieren.

Eine paar Fragen habe ich, in die kundige Runde.
Als Kind habe ich ein Buch von Issac Asimov über Schwarze Löcher gelesen, was mich ungeheuer fasziniert hat. Ich habe das Buch leider nicht mehr, aber ich erinnere mich, dass er damals schon von (theoretisch) supermassereichen Schwarzen Löchern geschrieben hat, die allerdings eine Eigenschaft haben sollten, die ich nicht verstanden habe: Ihre Dichte sollte abnehmen und zwar bei supermassiven Löchern bis in einen Bereich stinknormaler, wenig dichter Objekte.

Das habe ich nicht verstanden, da doch eine immense Dichte zu den grundlegenden Eigenschaften gehört, die ein Schwarzes Loch überhaupt erst zu einem solchen macht.

- Gilt das noch immer?
- Ist das so eine kruder mathematischer Effekt?
- Was für eine Dichte hätte z.B. unser gefundenes "Monster"?
- Kann man sich ein Schwarzes Loch überhaupt als ein Objekt mit räumlicher Ausdehnung im klassischen Sinne vorstellen?
Wenn ja: Wie ist das Verhältnis von echter drei- oder vierdimensionaler Räumlichkeit, zu einem Zusammenbruch dieses Konzepts, zugunsten einer Singularität, in der diese Konzepte (eventuell) keinen Sinn machen?

@RoseHunter


Kapier ich auch immer nicht!
ich meine das jetzt gefundene Monster, welche Ausmaße hat das überhaupt? Doch am Ende auch nur wieder ein winzig kleiner Punkt oder?
und jetzt kommt mir nicht wieder darüber kann man keine Aussage treffen, so wie vor dem Urknall!

Also wie groß ist ein schwarzes Loch wirklich? Bzw. wie sieht dann seine Oberfläche aus?

@RoseHunter

Es gibt verschiedene Arten von Schwarzen Löchern. Stellare BHs haben in der Tat eine extreme Dichte, aber bei supermassiven Schwarzen Löchern mit z.B. Billionen Sonnenmassen wird diese Dichte gar nicht gebraucht, und trotzdem entsteht ein Schwarzes Loch. Rein rechnerisch kommt man da auf die Dichte von z.B.. Wasser.

In diesem Video wird das sehr gut (verständlich) erklärt:

10: Die häufigsten Missverständnisse über Schwarze Löcher

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...zwar erst ab der 12. Minute, aber der Rest ist auch interessant.

@Peter0167

Vielen Dank.
Habe nur immer an einigen Tagen Zugriff auf einen PC der videofähig ist, werde ich mir aber mit Interesse anschauen.

@Peter0167

hmm die Dichte von Wasser? kapier ich jetzt irgendwie nicht.
naja ok werd mir das Video später mal ansehn.....

@knopper

Die Dichte ist kein Kriterium für ein Schwarzes Loch. Entscheidend ist die Fluchtgeschwindigkeit von diesen "Objekt". Ist die höher als die Lichtgeschwindigkeit, dann ist es eins. Und bei galaktischen Kernen, die eine ziemlich große Ausdehnung haben, hat man trotz extremer Massen nun mal keine hohen Dichten.

@Peter0167

Was genau verstehst du unter Fluchtgeschwindigkeit?
Habe den Begriff nachgeschlagen, aber nicht gut erklärt gefunden?

@RoseHunter

Die Fluchtgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, die ein Körper haben muss, um dem Schwerefeld eines anderen Körpers zu entkommen. Sie ist abhängig von der Entfernung zum Massenmittelpunkt und der Masse.

Um dem Schwerefeld der Erde zu entkommen, braucht man schon ca. 11 km/s. Letztlich hat man verschiedene gedankliche Möglichkeiten:

1. wir erhöhen die Masse der Erde bei gleichbleibenden Radius

2. wir verringern der Radius bei gleichbleibender Masse

3. oder beides gleichzeitig :)

In beiden Fällen erhöht sich die notwendige Geschwindigkeit, um der Erde zu entkommen. Das kann man so weiter treiben, bis man auf eine Geschwindigkeit kommt, die größer als die LG ist, und dann hat man ein Schwarzes Loch.

Bei der Masse der Erde beträgt dieser Radius 9mm, bei der Sonne 3 km.

@Peter0167

Schön erklärt, danke.

Aber dennoch.
Wenn ich nun den Radius vergrößere, müsste ich dann nicht den Radius ins Überlichtschnelle vergrößern, da es andernfalls nur eine Frage der Zeit wäre, bis etwas mit Lichtgeschwindigkeit etwas überholt, was sich geringer als c ausdehnt?

Wie kann ich den Radius ins Überlichtschnelle vergößern, da es sich doch um massive Objekte handelt die eigentlich nicht auf c beschleunigt werden können?

@RoseHunter

Das verstehe ich jetzt nicht. Der Radius ist eine Länge, wie kann man eine Länge ins "überlichtschnelle vergrößern"? Ich weiß nicht, was du damit meinst.

Die Stärke der Gravitation nimmt mit 1/r^2 ab, oder zu, je nachdem, ob man sich nähert, oder entfernt. Entfernst du dich um den Faktor 10 vom Objekt, zu verringert sich die Stärke der Gravitation um den Faktor 100. Wenn du dich näherst, ist es genau anders herum...

@Peter0167

Ich meine das so:
Eine bestimmte Masse muss immer einen bestimmten Radius haben, um als Schwarzes Loch zu gelten. Wie du selbst geschrieben hast, Erde 9mm, Sonne 3km.

Aber immer ist die Materie ungeheuer dicht gepackt, so dicht, dass die Gravitation, die ja Lichtstrahlen ablenken kann, letztlich so groß ist, dass keinerlei Strahlung mehr das SL verlassen kann. Kann ich mir bei einem Objekt mit der Dichte von Wasser nicht vorstellen, auch wenn ich ahne, dass das ein Denkfehler ist, aber wo liegt er?

hmm ja sag ich ja auch! Schwarze Löcher sind die nächste Form von Neutronensternen, also halt noch dichter usw.
Demnach könnte ja auch n Neutronenstern die Dichte von Wasser haben....

Die bestehen ja auch aus ner Art Materie, was genau weiß man noch nicht.
Muss ja auch, ich meine wo soll denn die ganze Materie hin sein? Etwa in nem Paralleluniversum? Denk ich nicht.

Die Materie ist in oder auf dem schwarzen Loch, hier in unserem Universum! Nur halt ultradicht.

@RoseHunter

RoseHunter schrieb:Kann ich mir bei einem Objekt mit der Dichte von Wasser nicht vorstellen

Da sind wir wieder bei den aktiven galaktischen Kernen, also den Quasaren. Bei Quasaren hat man zum Teil 1.000.000.000 Sonnenmassen in einem Raumgebiet von wenigen Lichtstunden. Der Schwarzschildradius für solche Objekte beträgt auch nur wenige Lichtstunden, für unser Beispiel sind es knapp drei.
Ich habe also ein supermassives Schwarzes Loch mit einer Ausdehnung von 3 Lichtstunden. Rechne ich für dieses Gebiet die Dichte aus (10^9 Sonnenmassen auf 3 Lichtstunden), dann kommt man auf wesentlich kleinere Dichten als bei stellaren Schwarzen Löchern. Ich habe gerade keine Zeit das auszurechnen(Arbeit!), vielleicht kann das ja jemand von euch machen...

@Peter0167

Ist wohl letztlich reine Mathematik, aber ich muss auch weg, also vertiefen wir das später.
Bis dann!

So, ich kann das ja mal grob überschlagen....

Dichte von Wasser: ca. 1000 kg/m^3

Masse der Sonne: ca. 2*10^30 kg

Masse von 10^9 Sonnen: ca. 2*10^39 kg

Volumen einer Kugel mit 3 Lichtstunden Radius: ca. 140 *10^36 m^3

----> Dichte des Quasars: ca. 14 kg/m^3


Bitte nicht drauf festnageln, ist nur eine Überschlagsrechnung! Sollte da was um Größenordnungen falsch sein, dann bitte Bescheid geben :)

Ach so, ob so ein Quasar eine Kugelform hat, weiß ich jetzt nicht. Kann ja auch sein, die sind eher scheibenartig, dann erhöht sich die Dichte noch etwas, und kommt eher in den Bereich von Wasser.