Schwarze Löcher

Arrakai schrieb:Minkowski-Raumzeit der ART

Oops, natürlich SRT. Doofe Minitastatur am Smartphone... ;-)

Arrakai schrieb:Der Hauptgrund dafür ist aber nicht mal rein physikalisch, es ist eher so, dass das Vermischen die Anschauung erheblich erschwert. Physiker scheinen das (aus meiner Erfahrung heraus) nicht immer ganz so eng zu sehen. Aber die wissen ja, wie alles zusammenhängt, da geht es nicht mehr ums Verständnis... ;-)

Hallo Arrakai,

OK, da muss ich dir recht geben. Als ich anfing über die ART zu lesen hatte mich das auch irritiert. In der ART wird
Gravitation nicht mehr als Kraft sondern als geometrische Eigenschaft der Raumzeit interpretiert und andererseits
heißt es heute noch Gravitation ist eine der 4 Grundkräfte der Physik.

Ich hatte es dann so für mich gedeutet dass Albert Einstein die Begriffe Gravitation und Gravitationsfeld nicht abschaffen
wollte sondern nur anders interpretiert und für sie andere Eigenschaften abgeleitet hat. Ich hab ja auch gelesen dass
in der ART das newtonsche Gesetzt als Grenzfall enthalten ist, genau so wie die SRT für Raumzeitgebiete in denen die
Gravitation vernachlässigbar ist.

Es spielen ja auch wirklich Kräfte in einem G-Feld eine Rolle.
Gravitationskräfte sind äquivalent zu Trägheitskräften genau so wie Schwerelosigkeit äquivalent zu freiem Fall ist.
Wenn ich in einem G-Feld schwere Masse davon abhalten will ihrer natürlichen Bahn durch die Raumzeit (Geodäte)
zu folgen so muss ich Energie / Kraft aufwenden und wenn ich träge Masse in einer flachen Raumzeit davon abhalten
will sich gleichförmig, geradlinig und kräftefrei zu Bewegen ( in ihrer natürlichen Bahn durch die Raumzeit) so muß ich
auch Energie von aussen zuführen (Beschleunigung).

Arrakai schrieb:Die Begrifflichkeiten wurden mittlerweile allerdings sauber getrennt und dürfen nicht vermischt werden.

Ist halt so, wie soll ich mich ohne die Begriffe Gravitation und Gravitationsfeld im sprachlichen Gebrauch (was Krümmung
der Raumzeit) angeht noch artikulieren wenn sie im Rahmen der ART nicht mehr angewendet werden dürfen.
Hmmmm,,,

LG

@Peter0167

Peter0167 schrieb:Und mir geht es da ganz speziell um das Wörtchen "ist". Das suggeriert mir, dass ein SL zwingend eine zentrale Singularität haben muss. Da sehe ich keinen Spielraum für Interpretation. Die englischsprachige Wiki ist da m.M.n. präziser, indem sie unpräziser wird.

Nach der ART hat ein ein SL zwingend ein zentrale Singularität, es ist das was ein SL defniert. An der Englischsprachigen WIki ist also besser das sie einfügen "laut der ART". Da sie sich dann aber auf die ART berufen muss in der englischen Version zwingend ein "ist" rein und kein "kann". DEnn schwarze Löcher in der ART kennzeichnen sich durch ihre zentrale Singularität. Im realen Objekt haben wir es dann wahrscheinlich nicht mit einer Singularität zu tun, dies kann man aber im Rahmen der ART nicht beschrieben.

Wenn man also über das reale Objekt spricht, abseites von der thoretischen Beschreibung durch die ART, so wie man das aus der der deutschen Version rauslesen kann, dann kann man darüber diskutieren das "SIngularität" nicht das richtige WOrt ist, sondern umschrieben werden muss mit einem nicht bekannten kompakten Zustand der Materie. Ob das anschaulicher ist, weiß ich nicht. Man könnte eine ganz Abhandlung darüber schrieben.

Aber genau das meine ich, es ist hier extrem kompliziert, einen Satz so zu bauen das er alle Leute zufrieden stimmt. Das ist schon deshalb schwer weil die Alltagssprache oft mehrdeutig bzw. uneindeutig ist und Interpretationsspielraum bietet. Das macht die "reine" Mathematik nicht, die ist da brutal eng. DAs macht die Mathe zwar eindeutig, aber auch, sagen wir mal sehr "ungewöhnlich" und stringent in ihrer Anwendung. Deshalb nehmen Physiker es bei den Definitionen oft selbst nicht so genau.

Was will ich mit oberem Text sagen? Sprachliche Unzulänglänglichkeiten sind völlig normal und werden dir auch in jeder Originalpublikation um die Ohren fliegen. Wissenschaftler streiten sich teils bis an die humanitären Grenzen um Definitionen und Interpretationen. WIe soll die Wiki das alles unter einen Hut bringen? FAlls du Interesse und Zeit hast würde ich dir das Buch eine Geschichte von fast allem von Bill Bryson empfehlen (Ich habe es als Hörbuch). Er schildert alles über Physik, Geologie, Biologie und Entwicklung des Menschen im Hinblick was wissen wir und was wissen wir nicht. Er zeigt die Hintergrünbde wie das Wissen in die Schulbücher kommt, und wie wackelig das doch oft ist. er zeigt auch wie verbissen sich teilweise die Wissenschaftler streiten.

Daher zu diesem Zitat:

Peter0167 schrieb:Mir wurde quasi der Boden unter den Füßen weggerissen, und ich kann noch nicht sagen, ob ich Wiki jemals wieder vertrauen kann.

Wenn du das so fühlst kann ich dem natürlich nicht viel entgegensetzen. Ich kann dir nur aus eigener Erfahrung sagen das die Wiki da nicht viel anders ist als Originalpublikationen. Du wirst ohne Probleme fünf Paper zitieren können die sich direkt widersprechen. Ich klann dir nur raten dich davon nicht entmutigen zu lassen. Auch wenn einem auf der Wiki sprachlich etwas nicht gefällt, vor allem zu nur teilweise erforschten Themen, wie SL.

Peter0167 schrieb:Ganz und gar nicht, denn im Gegensatz zu Sonny ist die Frage für mich noch nicht geklärt.

Na ja, sicher wäre das für mich selbst nur geklärt wenn ich die Mathematik dazu beherrschen würde, dann könnte ich das
selber für mich nachvollziehen. Da ich das aber nicht kann muss ich halt den Aussagen derer vertrauen die es rechnen
können. Richtig festlegen will ich mich sowieso nie. Kann ja morgen schon sein dass das Bild was letztens von dem schwarzen
Loch geschossen wurde was ganz anderes sagt. Aktuell vertraue ich aber den Aussagen von Pukahontas ;)

LG

Sonni1967 schrieb:Ist halt so, wie soll ich mich ohne die Begriffe Gravitation und Gravitationsfeld im sprachlichen Gebrauch (was Krümmung
der Raumzeit) angeht noch artikulieren wenn sie im Rahmen der ART nicht mehr angewendet werden dürfen.

Es geht, ist zwar aufwändiger, dient aber dem Verständnis. Manchmal ist natürlich auch genau das Gegenteil der Fall.... Man muss halt wissen, von was man spricht... Das fasst es prima zusammen (Hervorhebung von mir):

mojorisin schrieb:Das macht die "reine" Mathematik nicht, die ist da brutal eng. DAs macht die Mathe zwar eindeutig, aber auch, sagen wir mal sehr "ungewöhnlich" und stringent in ihrer Anwendung. Deshalb nehmen Physiker es bei den Definitionen oft selbst nicht so genau.

Ich behalte mir aber vor, in sehr speziellen Fällen sehr genau nachzuhaken. Speziell bei Leuten, die mit spektakulär klingenden Fachbegriffen um sich schmeißen, nach meinem Eindruck aber nicht mal jene grundlegenden Begriffe richtig verstanden haben.

mojorisin schrieb:Nach der ART hat ein ein SL zwingend ein zentrale Singularität

Ist das so? Immerhin schreibst du im selben Absatz, dass dies im Rahmen der ART nicht beschrieben werden kann.

Meine bisherige Auffassung war, dass die ART das beste Werkzeug ist, mit dem wir uns dem SL nähern können. Am EH ist aber Schluss mit lustig. Die mathematische Struktur bietet zwar die Möglichkeit, darüber hinaus zu gehen, wir müssten dann aber auf das Wichtigste verzichten, was die Physik zu dem gemacht hat, was sie heute ist ... die Empirie.

Die Frage die sich also stellt ist, sind wir bereit, uns einer vermeintlichen Erkenntnis wegen, von wichtigen Prinzipien wissenschaftlichen Arbeitens zu verabschieden? Ist damit unsere Neugier tatsächlich gestillt? Ich habe diese Frage schon vor langer Zeit für mich beantwortet, wie andere dies handhaben, ist deren Sache.

Aber gut, nehmen wir mal an, die Mathematik gibt die Realität halbwegs genau wieder. Wir überschreiten den EH, und erhalten ein mögliches Bild von dem, was da abgeht. In vielen Fällen war ein solches Vorgehen sogar erfolgreich, aber irgendwann nähern wir uns dem Punkt, an dem uns die ART auch durch ihre mathematische Struktur nicht mehr weiter bringt. Dann muss man schlicht weg feststellen, diese Theorie, so gut sie auch ist, ist an diesem Punkt am Ende.

Und mich verwirrt es ungemein, wenn dann trotzdem gesagt wird, die ART schreibt eine Singularität zwingend vor!?

Ich denke, hier sind wir an dem Punkt angekommen, wo etwas Neues her muss. Die Quantenphysik ist sicher ein naheliegender Gedanke, aber auch kein Allheilmittel. Ich sehe die Lösung in einer noch zu erarbeitenden Theorie, welche die Quantentheorie und die ART vereint. Ob diese dann bessere Lösungen bietet, wird sich zeigen ...

mojorisin schrieb:Ich klann dir nur raten dich davon nicht entmutigen zu lassen.

Für diesen (gut begründeten) Rat bin ich wirklich dankbar, und ich glaube ich werde ihn auch annehmen ... sobald mein Unmut verflogen ist :D

Hallo Arrakai,
hab da noch ne Frage: Du schriebst:

Arrakai schrieb:Also ja, wir brauchen nicht zu lamentieren. Gravitation ist keine Kraft, sondern entsteht durch Beschleunigen (= Illusion von Gravitation) und die Raumzeitkrümmung (= Geometrie des Raums). Da man Scheinkräfte gemeinhin ebenfalls als Kräfte bezeichnet, kannst du von mir aus „Gravitationskraft“ dazu sagen. Namen sind Schall und Rauch...

Ja ok, in der ART gibts keine "Kräfte" sondern alles wird geometrisch beschrieben. Aber trotzdem wirken doch in
einem Schwerefeld auch Gezeitenkräfte. Klar, im freien Fall (auf kurzer Distanz) bewegt der frei Fallende sich annähernd
kräftefrei weil in seinem Bezugssystem Trägheitskräfte und G-Kräfte gegenseitig gleich sind (sich gegeneinander aufheben).
Er ist dann auf kurze Distanz annähernd kräftefrei ( wie in einem IS der SRT) weil die Gezeitenkräfte nur vernachlässigbar
gering sind. Aber trotzdem lassen sie sich in einem Schwerefeld nicht wegtransformieren, in der SRT wenn die RZ flach ist
gibts die nicht. In einem Schwerefeld auf lange Distanz wirken sie aber extremst.

Ich weiß auch nicht wie ich die Gezeitenkräfte nicht als "Kraft" bezeichnen sollt weil wenn ich z.B. in ein schwarzes
Loch fallen würde dan würde diese "Kraft" die dort auf mich einwirkt mir sämtliche Knochen brechen bis ich Matsch wäre,
hehe...., Ziemlich kompliziert das alles zusammen zu bringen, oft verwirrt wegen den Begriffen :) .

LG Sonni

@mojorisin

mojorisin schrieb:Der UNterschied zwischen großen und kleinen SL ist die Änderung der Gravitation mit Annäherung an dern Eregnishorizont.

Die Sache mit den verschieden starken "Gezeitenkräften" am EH (bei kleinen SL = groß; bei großen SL = klein) war mir schon bekannt.
Trotzdem Danke für Deine Erklärungen.
Das Du immer auch Beispiele dazu schreibst finde ich für das Verständnis sehr gut :) .

Mir ging es aber hauptsächlich um diese Behauptung:

perttivalkonen schrieb:... Wie wir aber gesehen haben, könnte bei einem enorm massereichen SL der Ereignishorizont so weit vom Zentrum entfernt sein, daß dort G-Kräfte wie an der Oberfläche unserer Erde herrschen...

Du schreibst aber:

mojorisin schrieb:Am Eregnishorizuontes eines jeden schwarzen Lochs betragen die G-Kräfte das zig Billionenfache der Erdbeschlunigung.

Kann ich das nun so deuten, dass die erste Behauptung nicht unbedingt der Wahrheit entspricht?
Denn bei diesen g-Werten wäre mMn ein Überqueren des EH von "innen" nach "außen" eben problemlos möglich.

Mein erster Eindruck war, dass hier "Gravitationsbeschleunigung" mit "Gezeitenkraft" verwechselt wurde(?)

Aber vielleicht äußert sich der entsprechende Mitdiskutant ja noch dazu ...

pukahontas schrieb:Das kommt daher: https://urknall-weltall-leben.de/urknall-weltall-leben-forum/5-allgemeine-relativitaetstheorie/2485-ist-der-raum-um-ein-...

Danke für den Link!

Also „negative potentielle Energie“? Die kann man natürliche so nennen, da E(ges) = E(kin) - E(pot). Damit kann die Gesamtenergie negativ werden.

Kann man das im Zusammenhang mit der ART dann tatsächlich auch „negative Energie“ nennen? Potentielle Energie gibt es da ja streng genommen nicht, das steckt alles in der Raumzeitkrümmung... Hmnm...

Arrakai schrieb:Gravitationsenergie kann nicht explizit in die Einstein-Gleichungen mit einbezogen werden

Genau. Zu Behaupten Gravitation wäre grundsätzlich mit dem Energiebegriff gleichzusetzen ist Humbug.

Vakuumlösung:
Es gibt keine Gravitations-Energie im statischen Gravitations-Feld, die Masse (folgend immer Ruheenergie) krümmt den leeren Raum ART. Ein frei fallender spürt nichts (Scheinkraft), ausser, die Gezeitenkräfte (Keine Scheinkraft), die ihn laut Weyl-Tensor verformen wird. Genau die Gezeitenkräfte spürt er also doch... damit ist deine Behauptung, Gravitation sei eine Scheinkraft, übern Jordan.

Der Weyl-Tensor wird selbstverständlich auf die angesprochenen Gezeitenkräfte angewendet, die keine Scheinkraft sind und auf Grund der Geometrie des Gravitations-Feldes ART, im asymptotisch flach gekrümmten Aussenraum ART von Massen vorhanden, ..

http://www.uni-protokolle.de/Lexikon/Gezeitenkraft.html (Archiv-Version vom 12.07.2013)

Die Stärke der Gezeitenkräfte hängt von der Differenz der Gravitationskraft an beiden Seiten des Objektes ab. Offensichtlich bewirkt ein steiles Gravitationspotential wie es in der Nähe kleiner sehr massiver Objekte ( Schwarzes Loch Neutronenstern ) auftritt starke Gezeitenkräfte. Daneben ist die Ausdehnung des Objektes von Bedeutung: Je größer das Objekt desto größer kann die Differenz der Gravitationskraft an Vorder- und Rückseite werden.

Exakt wird die Gezeitenkraft durch den Weyl-Tensor beschrieben; sie folgt näherungsweise einem inversen kubischen Gesetz. Diese Näherung kann durch Differenzbildung der Gravitationskraft

Dein Schluss, Weyl-Tensor wäre nur für G-Wellen zuständig ist somit der gleichen über den Jordan.


Zudem ist der Begriff Gravitations-Feld physikalisch unstrittig und allgemein verständlich, was damit gemeinet.
Er ist über all Gang und Gebe...
Beispiel einer der bekanntesten Lehrbuch Autoren Gerthsen Seite 48
https://d-nb.info/975908065/04

Dein billiger Versuch dort "Dampf zu machen", erzeugt nur Lacher... ;)


Energie:
G-Wellen transportieren Energie.

Gravitationswellen sind Wellen, die von beschleunigten Massen erzeugt werden. Man stellt sich darunter eine 'Delle' in der gekrümmten Raumzeit vor, die sich mit Lichtgeschwindigkeit fortpflanzt. Wie alle Wellen transportieren auch Gravitationswellen Energie und Informationen, insbesondere Informationen über sich ändernde Krümmungseigenschaften der Raumzeit.

https://www.spektrum.de/lexikon/astronomie/gravitationswellen/156

Albert hatte extreme Probleme den Energietransport mathematisch überhaupt zu bewerkstelligen, zu beweisen. Im Grunde hat er selbst 1918, als er mit Korrekturen die 1916 vorangegangene Arbeit auszubügeln suchte, immer noch kein Glück... So leicht ist es also nicht mit der Energie im Feld. Aber diesmal, aprriori die Wellen betreffend, war zumindest der Transport, kinetischer Energie die von Massen erzeugt wird und von der propagierenden Raumzeit-Krümmung transportiert, darstellbar...
https://www.mpg.de/9966728/geschichte-gravitationswellen

G-Wellen bewegen sich nicht durch den Raum, wie man bei Begriffen im Zusammenhang mit Energie (Du) sonst vermuten würden. Der Bewegungsbegriff kann auf eine G-Welle nicht angewendet werden. Bzgl. G-Wellen handelt es sich um Störungen der Raumzeit, einen schwingenden Raum, da bewegt sich nichts durch den Raum.

Und noch schlimmer, wenn man glaubt einem statischen Gravitationsfeld, einen Bewegungsbegriff andichten zu müssen (Du), dass auf Grund irgendeiner Bewegung.. etwaige "Graviatations-Energie"... nach draussen propagieren müsse, "um hinaus zu kommen"... :) :)

Flach noch flacher.. Arrakai flach??:
https://www.spektrum.de/astrowissen/lexdt_r02.html

Raum und Zeit existieren nicht weiter als absolute Größen wie in der klassischen Physik, sondern sind selbst dynamisches Objekt, physikalische Größe, ein komplexes Tensorfeld, eine Metrik. Diese Raumzeit kann in Abwesenheit von Materie und Energie flach sein, dann handelt es sich um die Minkowski-Metrik. Die Raumzeit ist jedoch im Allgemeinen durch Massen oder allgemein gesagt Energieformen gekrümmt. Dann muss die Allgemeine Relativitätstheorie (ART) zur Beschreibung bemüht werden. Besonders ausgeprägt ist die Krümmung der Raumzeit bei Schwarzen Löchern, die durch die Schwarzschild-Metrik (statisch) oder Kerr-Metrik (rotierend) beschrieben werden. Die Krümmung wird erst nahe am Schwarzen Loch besonders hoch und verschwindet bei großen Abständen. Die Relativisten sagen: Dort ist die Metrik asymptotisch flach.

Und genau dort warst du mit deiner "wie kommt Gravitation aus dem Loch Frage"..

Mal nebenbei...

Arrakai schrieb:Arrakai schrieb:
Minkowski-Raumzeit der ART
Oops, natürlich SRT. Doofe Minitastatur am Smartphone... ;-)

Klar die "Smartphonetastatur", formuliert die auch die unterschwelligen, miessen kleinen Zusatzbemerkungen selbst...!?
hahahaha...

Gespannt auf die Pseudotensoren...
Nö hast du nicht verdient die Aufklärung bzgl Pseudotensoren, besonders wenn Du noch nie davon gehört hast, ist dann dem gemäss einfach zu auffwendig... dir das zu erklären.
Z.

@mojorisin

Nochmal zu den g-Kräften am EH:

In Deinem Link
https://www.tempolimit-lichtgeschwindigkeit.de/expeditionsl/expeditionsl.html
ganz unten im Text steht folgendes:

ANMERKUNG 2:
Oben ist von gigantischen Beschleunigungen die Rede: Ein Antrieb, der sie erzeugen könnte, ist genauso utopisch wie ein Raumschiff, das sie aushalten würde. Dieselben optischen Effekte kann man aber auch bei viel kleineren Beschleunigungen beobachten. Dazu muss nur das Schwarze Loch eine genügend große Masse haben. Um z.B. mit 1 g beim 1,005fachen Schwarzschild-Radius zu verharren (das entspricht oben der letzten Station), braucht man ein Schwarzes Loch mit 20 Billionen Sonnenmassen.

Bestimmt hat sich @perttivalkonen auf das bezogen.

Heißt das jetzt:
Beim 1,005fachen Schwarzschild-Radius haben wir 1g
und
unmittelbar am EH dann "zig Billionen" g?

Wie lautet da eigentlich die Formel zum Berechnen von "g" bei gegebener "Masse des SL" und Abstand vom EH?

Moin @Peter0167
sorry für die kleine unnötige Verzögerung...
erstmal die Frage... "warum man auf EH, im Vergleich kleiner (hohe Beschleunigung) und supermassiven SL (geringe) Beschleunigung... dennoch immer auf exakt c beschleunigt wird:

Beispiel dazu siehe hier Post an Perttivalkonen:
Beitrag von Z. (Seite 29)

Beschleunigung einfallendes m, gegeben Erdmasseschweres Loch = Schwarzschild Radius Rs = 8.87 mm...
5.066.371.933.331.193.005 m/s2, sprich G-Feldstärke am Horizont 516.626.160.139.414.887 g..
Und du hast recht. Nehmen wir Powehi mit 6.6 Mrd. M☉ (sonnenmassen) erhalten wir am Rs = 19.496.592.590 Km
also 19.5 Mrd. Km Radius, nur ca. 235 g G-Feldstärke.. Also v = 2305m/s2

Hier die korrekte Antwort:
Beitrag von pukahontas (Seite 34)

Wo liegt der Denkfehler?
In der Annahme dass g die spezifische Kraft wäre die man benötigen würde um stationär zu bleiben. Tatsächlich ist das was du anscheinend meinst aber das d²r/dτ² des Frefallers, wobei r der Koordinatenradius und τ dessen Eigenzeit ist. Die Kraft um stationär zu bleiben enthält den Faktor 1/√(1-rs/r), die ist also am Horizont unendlich.

Vergessen wir aber mal all die Fragen.. hat sich ja gut entwickelt und es geht weiter..

Und nein auf keinen Fall, nahm ich an du freutest dich aus Schadenfreude....
Ich dachte weil meine Einlage, es müsse sich immer um einen sphärischen EH drehen, nicht haltbar und somit das von dir irgendwann formulierte... doch korrekt.... laut pukahontas....

Natürlich müsste man sich mal zusätzlich die von pukahontas angegebenen Papers sichten..

James Bardeens PDF zum Thema. Das konstante r ist ein Boyer Lindquist r, die Umwandlung in physikalische und kartesische Abstände werden in Matt Vissers PDf zum Thema erklärt.

Ich vertraue dennoch voll auf die Aussage, da sich der User meines Wissens sehr intensiv und mathematisch einwandfrei, mit solchen komplexen Themen auseinandersetzt. Hier mal kontextuell eine Animation aus Wiki dazu.
Wikipedia: Datei:Kerr-Flächen.png

Und ich glaube ich verstehe schon dass dich das ganze insgesamt aufregt... Ich erinnere Beispiel aus "frühen Schachzeiten" ua.. Und ich denke ich kann mir vorstellen, das dich unklare Situationen, wo nicht mal die Vorschriften eindeutig, extrem nerven können... Als wäre ein hopping der Dame, wie beim Mühlespiel, plötzlich im Endspiel möglich.... so ungefähr..

Bis später.. brauch nun nen doppelten zum aufwachen..
Herzliche Grüße.. alles halb so wild...
Du musst wissen was dir Spass macht, dich nach vorne bringt... Da kann dir keiner helfen...
Dein Z.

mojorisin schrieb:Eine Vorstellung für die realen Zahlen bekomst du hier;
https://www.tempolimit-lichtgeschwindigkeit.de/expeditionsl/expeditionsl.html

Mit 2 Billionen g hält das Raumschiff für einen kurzen Augenblick 4 km Abstand zum Ereignishorizont. Der Blick zurück zeigt in einem kleinen Ausschnitt des Sichtfelds den gesamten Himmel; von jedem Stern sind mehrfache Bilder zu sehen:

Es wird uns daher alos niemals möglich sein, bei keinem SL, vor dem EH zu halten: Dann würden wir nämlich am Raketenboden stehen genauso wie wir auf der Erdoberflöäche stehen: In dem Vergleich wäre die Erdbeschlunigung aber 2x1012 g . Es würde uns einfach nur platt am Boden zusammendrücken.

Naja, nicht unbedingt.

Wäre die Erde bei gleichbleibender mittlerer Dichte acht mal so massereich, hätte sie auch das achtfache Volumen. Doch der Radius der Supererde wäre nur doppelt so groß. Auch die Fallbeschleunigung auf der Oberfläche jener Supererde wäre doppelt so groß wie auf der Oberfläche unserer Erde. Dasselbe gilt für die Fluchtgeschwindigkeit, sie wäre ebenfalls doppelt so groß. Erst in vierfacher Entfernung zum Massezentrum jener Supererde wäre die Fluchtgeschwindigkeit halb so groß wie am Supererd-boden, also exakt so groß wie hier auf unserer Erde am Erdboden, rund 11,2km/s. Die Fallbeschleunigung hingegen wäre dort nur noch 1/16 so groß wie am Supererd-boden, also 1/8 der irdischen Fallbeschleunigung.

Mit anderen Worten. Ein Himmelskörper von der X-fachen Masse der Erde hat auf der Höhe des x-fachen Erdradius die typische Erd-Fluchtgeschwindigkeit von 11,2km/s, aber nur 1/X der Erdbeschleunigung von 9,81m/s². Dies gilt für jede denkbare Distanz zum Erdmittelpunkt und deren jeweilige Fallbeschleunigung und Fluchtgeschwindigkeit. Auch für den hypothetischen EH der Erde.

Auf Dein SL-Beispiel übertragen hieße das: ein SL von der 2x10¹²-fachen Masse wie Deines hätte am EH eine "Erd"beschleunigung von 1g, also 9,81m/s².

@delta.m

Dürfte auch für Dich interessant sein.

Z. schrieb:sorry für die kleine unnötige Verzögerung...

Alles gut, ich will ja eh etwas Abstand gewinnen ... was mir echt nicht leicht fällt. Jetzt will ich mich erst mal aufs zuhören beschränken und nur im absoluten Notfall nachfragen.

Ich freue mich wirklich, dass hier wieder etwas "Leben in der Bude" ist, und vor allem freue ich mich jetzt auf die Beiträge von pukahontas, ich habe allein aus seinen wenigen Beiträgen mehr rauslesen können, als aus dem gesamten Rest des Threads. Zudem habe ich ebenfalls das Gefühl, dass alles sehr fundiert ist, und kombiniert mit seiner direkten schnörkellosen Art kommt mir das sehr entgegen.

Bis sPeter...

hm noch mal bzgl. des Gesamten Universums und Schwarzschildradius, also ich komme jetzt auf knapp 22,6 Mio Lichtjahre.

... Masse des Unviersums (lt. Wikipedia) = 1,44 x 10⁵³ kg. Formel für SL-Radius: 1,485 x 10^-27 m/kg,
also 1,485 * 10^-27 m/kg x 1,44 * 10⁵³ kg = 2,138 x 10²⁶ m = 213.840.000.000.000.000.000.000 km (~213 Trilliarden km) / 9.460.730.472.580,8 km = 22.602.905.834,78 LJ :D

...ja gut das betrifft natürlich nur die sichtbare Materie, es sei denn in den 1,44 x 10⁵³ kg ist alles mit enthalten.

In dem Zusammenhang ist ja auch die Erklärung des Big Crunch ganz interessant, wo es heißt

Minuten vor dem Big Crunch würde Strahlung die Atomkerne sprengen, bevor diese in riesigen Schwarzen Löchern enden. Einige Sekunden vor dem Big Crunch würden supermassive Schwarze Löcher miteinander verschmelzen. Am Ende existiert nur noch ein einziges „Schwarzes Megaloch“, welches alle Materie beinhaltet und im letzten Moment des Big Crunch das Universum, einschließlich sich selbst, verschluckt.

Also dieses schwarze "Megaloch" müsste dann ja um die 45,2 Mio Lichtjahre Durchmesser haben (22,6 sind ja der Radius )...ja und dann? Wird es dann etwa noch kleiner? oder wie läuft das dann ab? Wie ist das mit dem "selbst verschluckt" zu verstehen?

Hi @Peter0167
auch alles Gut hier!
Beste Grüße Z.


--------------

Hi @knopper

knopper schrieb:22.602.905.834,78 LJ :D

Das wären aber Milliarden 22.6 LJ


Hatten wir aber schon genauer:
Beitrag von Z. (Seite 25)

Mal ein Beispiel... das Uni hat einen ungefähren Durchmesser von ≈ 93 Mrd. Lichtjahren.. (Beobachtbar ≈ 46 Mrd LJ, Rest hinter dem kosmologischen Ereignishorizont) ....

Aber war ja nur mein Gequassel, hier mal Wiki und das Paperauf das es sich bezieht:

Die Entfernung bis zum Beobachtungshorizont ist jedoch nicht durch das Alter des Universums multipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit gegeben. Sie ist also nicht 13,8 Milliarden Lichtjahre. Sie wird im Rahmen des Urknall-Standardmodells auf 46,6 Milliarden Lichtjahre beziffert.

https://arxiv.org/abs/astro-ph/0310571

Grüße Z..

PS: @knopper

Komme auf einen R_s bzgl. der von dir eingebrachten Gesamtmasse..

ja gut das betrifft natürlich nur die sichtbare Materie, es sei denn in den 1,44 x 10⁵³ kg ist alles mit enthalten.

... von 21.977.827.604 als knapp 22 Mrd. LJ

Die dortige Beschleunigung (wenn man das noch so nenen kann) am EH beträgt nur 0.00000000021612 m/s².
Also 0,21612 Nanometer.. pro Sec
Z.

delta.m schrieb:Wie lautet da eigentlich die Formel zum Berechnen von "g" bei gegebener "Masse des SL" und Abstand vom EH?

GM/r²/√(1-rs/r) bei nichtrotierenden schwarzen Löchern, für rotierende schwarze Löcher ȑς (für die Bedeutung der Variablen siehe hier).

knopper schrieb:hm noch mal bzgl. des Gesamten Universums und Schwarzschildradius, also ich komme jetzt auf knapp 22,6 Mio Lichtjahre.

... Masse des Unviersums (lt. Wikipedia) = 1,44 x 1053 kg. Formel für SL-Radius: 1,485 x 10-27 m/kg,
also 1,485 * 10-27 m/kg x 1,44 * 1053 kg = 2,138 x 1026 m = 213.840.000.000.000.000.000.000 km (~213 Trilliarden km) / 9.460.730.472.580,8 km = 22.602.905.834,78 LJ :D

Meine Rechnung erfolgte auf der Grundlage der veranschlagten 10^84...89 Atome im Universum.

Wenn ich hingegen 100 Milliarden Galaxien á 100 Milliarden Sonnenmassen nehme = 10²² bzw. 10 Trilliarden Sonnenmassen, oder ich nehme die mir bislang bekannte Höchstzahl von veranschlagten 70 Trilliarden, dann komme auch ich zu einem anderen Ergebnis.

Der Schwarzschildradius der Sonne liegt bei ca. 2,9km, ein Lichtjahr bei knapp 9,5 x 10¹² km. Ein SL mit gut 3,25 x 10¹² Sonnenmassen hätte also einen Schwarzschildradius von einem Lichtjahr. Jene 3,25 x 10¹² Sonnenmassen mit 2 x 10¹⁰ malgenommen ergäben 6,5 x 10²² Sonnenmassen, also praktisch die Höchstzahl der veranschlagten Sonnenmassen des beobachteten Universums. Das ergibt einen Schwarzschildradius von "nur" 2 x 10¹⁰ Lichtjahren oder 20 Milliarden Lichtjahre. Also weniger als die Hälfte des Radius des beobachtbaren Universums (in seiner "Jetzt"ausdehnung).

Erst wenn das "reale" Universum wenigstens vier mal so groß und massereich ist wie der beobachtbare Ausschnitt, wäre der Schwarzschildradius größer als der Radius dieses Universums.

Insofern habe ich eine veraltete Auffassung von der Zahl der Atome des Universums verwendet. https://elearning.physik.uni-frankfurt.de/data/FB13-PhysikOnline/lm_data/lm_282/auto/kap09/cd236b.htm spricht z.B. nur von 10⁷⁸ Atomen.

@Z.
@perttivalkonen


ja es sind natürlich ca. 22 Mrd. Lichtjahre
.... erscheint mir aber immer noch recht viel bzw. fast unvorstellbar…denn selbst wenn das Universum ein SL wäre...wäre es immer noch 22 Mrd. Lichtjahre groß. kleiner geht halt nicht.
oder gut...geht schon beim Urknall los, bzw. kurz danach. Heißt das dann im Umkehrschluss nicht auch, dass erst nachdem das Universum eine Größe von ca. 45 Mrd. Lichtjahren hatte es halt immer noch die Dichte eines Neutronensterns besaß?
Das wäre recht viel bzw. lässt sich ja mit der ja mit der Urknalltheorie nicht so recht vereinen...

bzw. was war davor? Da war es ja dann noch weit unter seinem Schwarzschildradius, müsste also theoretsich ein SL gewesen sein...

Es war ja halt von Beginn an die gesamte Materie da, von daher sollte es ja zumindest rein rechnerisch noch so gewesen sein.