Frage zur Hawking-Strahlung

hallo,

ich versuchs so kurz wie möglich zu machen, im falle einer trivialen lösung kann der thread auch weg

es geht um die hawking-strahlung (hypothetisch)

im quantenvakuum kommt es immer wieder zu paarbildung von virtuellen teilen und antiteilchen..

die überlegung ist nun folgende, entsteht ein solches virtuelles paar dicht am ereigneshorizont schwarzer löcher, kann es vorkommen das das eine teilchen ins schwarze loch gezogen wird während das andere teilchen entkommen kann, es entzieht dem gravitationsfeld des schwarzen lochs energie und wird zu einem realen teilchen..

--> hawking-strahlung

nun mein denkfehler..

gehen wir davon aus das das teilchen, welches sich in ein reales teilchen umwandelt, ein massebehaftetes teilchen ist, diese teilchen können sich ausschließlich mit einer geschwindigkeit kleiner c (lichtgeschwindigkeit) bewegen...

die fluchtgeschwindigkeit direkt am ereignishorizont beträgt c.. wie soll denn überhaupt ein teilchen entkommen?!.. o.O

also als HobbyPhysiker kann ich dir nur darauf antworten , wie viele andere denk ich mal auch, das kein Teilchen entkommen kann , oder logischerweise dürfte, da in einem schwarzen Loch nicht mal Licht entkommen kann.
Gegenfrage: Warum sollte eigendlich an einem schwarzen Loch eine Paarbildung stattfinden ?

Und dieses Quantenvacuum bezieht sich das auf ein Test ? oder ist das eine Rechnung also Theorie ?

Schade das du nicht etwas mehr Infos dazu gepackt hast so das ein Leie auch dahinter steigt :( .

@BunterPilz

mehr infos?!.. o.O

also.. ich hätte jetz einiges an links reinpacken können und nen meterlangen eingangspost dazu schreiben können.. ;)

Wikipedia: Hawking-Strahlung
Wikipedia: Vakuumfluktuation
Wikipedia: Virtuelle Teilchen
Wikipedia: Casimir-Effekt
Wikipedia: Kosmische Geschwindigkeiten
usw...

schwere kost, geht aber eher um die frage bezüglich der 'teilchen-flucht'

BunterPilz schrieb:oder logischerweise dürfte, da in einem schwarzen Loch nicht mal Licht entkommen kann.

das gilt für jenseits des ereignishorizonts, da dort die fluchtgeschwindigkeit größer c ist

geil :)
da hab ich mal was zu tuhen :)
danke @RaccoOn_

BunterPilz schrieb:Gegenfrage: Warum sollte eigendlich an einem schwarzen Loch eine Paarbildung stattfinden ?

Weil das überall auch im restlichen Universum auch so stattfindet?

Ausserdem ist direkt am Ereignishorizont und nicht im Ereignishorizont gemeint. Sprich knapp übern Ereignishorizont erfolgt die Paarbildung, eins von den beiden Teilchen gerät in den Ereignishorizont, ist somit für das andere verloren was dann weiterfliegt. Übringeds ist dieser Effekt auch umso stärker je kleiner das Schwarze Loch ist, weil je kleiner es ist je abprupter erfolgt auch die Zunahme der Gravitation. Das heißt einerseits das du beispielsweise ganz in Ruhe in ein Supermassives Schwarzes Loch Fallen kannst aber dich ein sehr kleines durch den extrem starken Schwerkraftanstieg zerreist und andererseits ein Teilchen aber auch kurz vorm Ereignishorizont eines sehr kleinen Schwarzen Loches noch viel leichter entkommen kann als bei einem riesigen wo der Schwerkraftanstieg gleichmäßiger Erfolgt und es fast immer noch miteingesagt wird.

Daher würde sendet dir auch ein übliches Schwarzes Loch kaum Hawkingstrahlung aus wärend eines das unter eine Masse von 1000 Tonnen fallen würde der Effekt so enorm stark wird dass das ganze Schwarze Loch explosionsartig "verdampfen" würde und gegen so eine verdampfendes 1000 Tonnen Singularität wär selbst die Zar Bombe dann ein schlechter Witz.

canpornpoppy schrieb:die fluchtgeschwindigkeit direkt am ereignishorizont beträgt c.. wie soll denn überhaupt ein teilchen entkommen?!.. o.O

Genau kann ich es dir auch nicht erklären.

Habe nur noch das im Hinterkopf von Hawking

Die Quantenphysik verbietet "nicht", das ein Teilchen Paar zumindest kurzfristig überlichtgeschwingkeit erreicht.

Ich vllt auch eine frage der wahrscheinlichkeit, das sie über LG kommen können.

Das eine Teilchen entkommt einfach weil es ausserhalb des Horizontes ist. Aber das könnte erklären warum in dem zusammenhang immer nur Photonen genannt werden andere Teilchen würde sofort reinfallen nur photonen könnten entkommen.

Mfg matti15

@LoN

deine darstellung klingt am plausibelsten.. danke

@fritzchen1

für zeiträume kleiner der planck-sekunde?

@matti15

virtuelle teilchen haben immer eine masse.. oder?

@RaccoOn_

canpornpoppy schrieb:virtuelle teilchen haben immer eine masse.. oder?

ich weiss zwar jetzt nicht was Du mit diesem Satz sagen möchtest, denke aber, dass man ihn so nicht stehen lassen kann.
Virtuell bedeutet doch, dass etwas mehr oder weniger gedacht ist, oder eben auf rein informativer Ebene existiert, also kann es doch keine Masse haben, oder irre ich da?

@rockandroll

das war bezugnehmend auf mattis post

virtuelle teilchen sind im prinzip reale teilchen die für zeiträume kleiner der planck-sekunde (10^-43 sek) aus dem quantenvakuum hervorgehen in dem sie sich die energie 'borgen' dabei entstehen teilchen und antiteilchen quasi aus dem nichts und annihilieren sich gegenseitig innerhalb des zeitrahmens einer planck-sekunde und geben somit ihre energie wieder an das quantenvakuum ab

sollte das aber nicht der fall sein, in dem man beispielsweise einen der partner 'entfernt' so kann das andere teilchen nicht mehr annihilieren (sich auslöschen, zerstrahlen) und die geborgte energie an das quantenvakuum abgeben..

die folge wenn die zeitspanne einer planck-sekunde überschritten wird ist diese, das das teilchen dann halt teil des systems wird und jetz weiß ich grad nich genau weiter wie der energietribut gezollt wird.. weil im moment ist der energieerhaltungssatz noch verletzt

also bei schwarzen löchern - so die theorie - könnten diese pärchen am ereignishorizont entstehen und eins der teilchen hinter den EH geraten - dann tritt der fall ein das der partner 'entfernt' wird

hier wird dem gravitationsfeld des schwarzen lochs energie entzogen und an das quantenvakuum zurück gegeben.. so oder so ähnlich..

andernfalls korrigieren

also im prinzip besteht kein direkter unterschied zwischen einem virtuellen elektron und einem realen elektron.. vom 'bau' her

@RaccoOn_
Die haben im Grunde eine Masse nur das für eine so geringe zeit das es keinerlei einfluss hat normalerweise.

Mfg Matti15

@matti15
@fritzchen1

fritzchen1 schrieb am 14.11.2009:Die Quantenphysik verbietet "nicht", das ein Teilchen Paar zumindest kurzfristig überlichtgeschwingkeit erreicht.

was haltet ihr von folgendem?..

der ereignishorizont is ja die grenze für die die fluchtgeschwindigkeit c ist

nehmen wir mal an es wäre wirklich möglich das sie überlichtgeschwindigkeit erreichen.. meinetwegen 2c

dann gäbe es für die fluchtgeschwindigkeit 2c auch eine grenze, wenn teilchen jetz mit 2c ausgerechnet da entstehen wo eines wieder nicht entkommt weährend das andere entkommt und zu einem realen teilchen werden würde.. würde es nich die geschwindigkeit beibehalten?..

@RaccoOn_
ach so ist das, na dann nehme ich alles zurück, und behaupte das Gegenteil.
Trotzdem finde ich, dass "virtuell" hier nicht der glücklichste Ausdruck ist.
Naja, seis drum.

@RaccoOn_
wenn die 2c erreichen könnten würden die nach dem sie eine masse bekommen auf unter c bremsen aber sie können eh nich über c ^^

Mfg Matti15

@rockandroll

naja.. virtuell.. virtuell im sinne von nicht real..

nicht real im sinne der kurzen lebenserwartung.. in kürzeren zeitintervallen als der plancksekunde ist das mit der physik immer sonne sache.. :)

ebenso bei kürzeren distanzen als die plancklänge

aus den virtuellen teilchen geht übrigens auch die vakuumenergie hervor

der artikel is ganz brauchbar

Wikipedia: Vakuumenergie

@matti15

eben ^^

wieso sollte das schwarze loch an masse verlieren, wenn dieses teilchenpaar sich VOR dem ereignishorizont bildet? von den beiden teilchen faellt eins ins schwarze loch, das andere entkommt - an welcher stelle hat das loch energie oder masse verloren? muesste sich dieses teilchenpaar nicht vielmehr INNERHALB des ereignishorizont bilden, bzw halt so, dass schon bei der entstehung des paares eines draussen und eines drinnen ist? anders kann ich mir nicht erklaeren an welchem punkt die masse des schwarzen loches ABnehmen soll..

@fisted
Wie das genau vonstatten geht weiß ich nich und wahrscheinlich auch sonst niemand wirklich xD
Aber das teilchen was reinfällt könnte eine negative Masse besitzen und das was entkommt bekommt über die Lage energie eine positive Masse ^^

Mfg matti15

Soweit ich weiss ist die sog. Hawking - Strahlung reine Theorie. Es ist nicht gesagt das ein schwarzes Loch überhaupt Masse verliert, wenn es nichts "einsaugt".
Trotzdem soweit ok eure Recherchen.
Gruß,
Langolier

@Langolier

Langolier schrieb:Es ist nicht gesagt das ein schwarzes Loch überhaupt Masse verliert, wenn es nichts "einsaugt".

der energietribut muss gezollt werden