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Schwarze Löcher

1.536 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Universum, Physik, Einstein ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Schwarze Löcher

02.05.2019 um 02:34
Zitat von Z.Z. schrieb:aber da steht.. man könnte bei r = 1.005rs fachen vor dem EH stehen ???... soweit ich das deute.
Natürlich kann man das sofern man die Kraft dazu hat, der Ort ab dem das niemand mehr schafft ist ja erst bei 1.0 rs


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 02:36
Zitat von pukahontaspukahontas schrieb:Natürlich kann man das sofern man die Kraft dazu hat, der Ort ab dem das niemand mehr schafft ist ja erst bei 1.0 rs
Ja ja ich weiß ja wie dus meinst, aber so nahe 1.005rs steht da nix mehr, nichmal Gott. ;)
HG Z.


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 02:41
Zitat von Z.Z. schrieb:aber so nahe 1.005rs steht da nix mehr, nichmal Gott.
In unserem Beispiel entspricht der Koordinatenabstand von 0.005 rs zum Horizont immerhin einem physikalischen Abstand von fast 10¹⁶ Metern:

e3exr4vc8bvm82txv


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 02:50
Upps.. das wären ja 10,5700083402 LJ ??
0,888742262 LJ ??

NG

Ps schon spät ;)


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 02:53
jetzt passts


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 08:14
Zitat von Z.Z. schrieb:Upps.. das wären ja
0,888742262 LJ ??
Daher hat diese Überlegungen ja auch keinerlei praktische Relevanz. Ein schwarzes Loch könnte niemals soviel Masse akkumulieren. Interessant ist es natürlich trotzdem...

(Es ist gut, dass du das mal so explizit hingeschrieben hast. Löst evtl. auch die ein oder andere Verwirrung auf...;))


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 09:37
@Z.
Danke Z., hab´s nun verinnerlicht mit der Beschleunigung usw :)


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 13:56
Zitat von ArrakaiArrakai schrieb:Es ist gut, dass du das mal so explizit hingeschrieben hast
Auch wenns vlt. anders aussieht.... ich erklär im Moment nicht sooo gerne selbst, wenn mM. nicht explizit anstehend.



@skagerak
..froh dass es geholfen hat.
Z.


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 14:23
Ps: @Arrakai
"Ein schwarzes Loch könnte niemals soviel Masse akkumulieren"..

Es existiert zwar eine theoretische Massengrenze, die bei ~270 Mrd. Sonnenmassen liegt ....
http://arxiv.org/abs/1511.08502
I show that there is a physical limit to the mass of a black hole, above which it cannot grow through luminous accretion of gas, and so cannot appear as a quasar or active galactic nucleus. The limit is Mmax \simeq 5x10^{10}M_sun for typical parameters, but can reach Mmax \simeq 2.7x10^{11}M_sun in extreme cases (e.g. maximal prograde spin). The largest black hole masses so far found are close to but below the limit.
... diese bezieht sich jedoch auf die Akkretionsdynamik von in Relation zum Loch kleinen Massen.
Soll heißen, die Bildung einer Akkretionsscheibe im Aussenraum des SL .... Wikipedia: Akkretionsscheibe
..... verhindert zwar das einfallen weiterer Materie, Stäube, Pratikel, nötigenfalls Sonnen ;) , aber im Falle eines Mergers mit einem zB. supermassiven SL, wird auch die A-Scheibe den anstehenden Merger mM. nicht mehr aufhalten können...

Daraus muss ich schließen, es existiert keine wirkliche Obergrenze für die mögliche Masse eines Sl.
NGse Z.


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 14:33
Hi an alle,

hab was "lustiges" gestern zwischendurch über schwarze Löcher gelesen. Da gibt's ein Gedankenexperiment über einen
"Schrödinger Elefanten" (analog zu der Katz von Schrödinger). Aus Sicht eines entfernten Beobachters der auf einen
Elefanten guckt (welcher auf den Ereignishorizont eines schwarzen Loches trifft) löst sich dieser in eine Aschewolke auf
(wegen der Hawking - Strahlung). Also tot.

Aus der Sicht des Elefantenist er (der Elefant) aber lebendig, er stürzt in den Ereignishorizont ein ohne es überhaupt
zu bemerken und lebt.

Das ist paradox, danach gibt es nicht nur eine Relativität von Zeit und Raum sondern auch von tot und lebendig
(kommt immer auf die Sichtweise der Beobachter an), hihi, verückt :).


Das Gedankenexperiment hatte sich Leonard Susskind gestellt:
Den Physiker Leonard Susskind von der Stanford University in Kalifornien beschäftigt die Frage nach dem Elefanten und seinem Sturz in ein Schwarzes Loch seit Jahren. Das Wissenschaftsmagazin New Scientist berichtet in seiner letzten Ausgabe über die Berechnungen des Forschers, die ergeben, dass der Elefant auf seinem Weg über den Ereignishorizont gleichzeitig an zwei Orten sein muss - sowohl tot als auch lebendig.
Nehmen wir an, es gibt zwei Beobachter. Alice sieht dem Geschehen aus sicherer Distanz zu. Sie beobachtet, wie der Dickhäuter dem Ereignishorizont immer näher kommt, langsamer wird, und dann kurz zu stoppen scheint, und zack, schon löst er sich in Hawking-Strahlung auf, als Aschewolke entströmt er der Falle und schwebt pulverisiert ins All zurück. Die Information bleibt in den Bruchstückchen erhalten.

Der zweite Beobachter, nennen wir ihn Bob, reitet auf dem Rücken des großen Tieres auf den Ereignishorizont zu und stürzt hinein, ohne es überhaupt zu realisieren. Für ihn sieht auch jenseits der Position, hinter der alles Licht unwiederbringlich verschwindet, das Universum immer noch so aus wie zuvor. Während er längst seinem Verhängnis entgegen reitet, bemerkt er zunächst gar nichts davon. Kommt er allerdings dem Zentrum näher, wird er irgendwann zusammen mit dem Elefanten durch die enorme Schwerkraftwirkung wie auf einer Streckbank in die Länge gezogen - aber bis zu diesem Zeitpunkt bleibt auch für ihn alle Information gewahrt.

Alice sieht also etwas völlig anderes als Bob. In ihren Augen löst sich der Elefant am Ereignishorizont in Einzelteile auf. Bob dagegen reitet auch jenseits des Ereignishorizonts noch gemächlich auf dem Tier vor sich hin, bis er (zusammen mit ihm) zur Spaghettiform verarbeitet wird.

Nach den Gesetzen der Physik entsprechen beide Wahrnehmungen der Realität - obwohl sie sich offensichtlich widersprechen. Wenn aber beide wahr sind, dann ist der Elefant sowohl am Ereignishorizont vaporisiert worden und definitiv tot, als auch höchst lebendig auf dem Weg ins Innere der Falle unterwegs
https://www.heise.de/tp/features/Ein-Ritt-ins-Schwarze-Loch-3408554.html

Hihi, tot und lebendig, alles relativ :D

LG


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 14:36
uuups ist mir da schon wieder ein Fehler... bzgl. der möglichen max Sonnenmassen unterlaufen..
"2.7x10^{11}M_sun" sind wohl eher 2.7 Billionen M⊙..??

Das mit den QuadratZahlen macht mich öfter kirre...
Z.


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 14:52
hm also was die ganz großen angeht ist das bisher größte bekannte wohl dieses hier:

Wikipedia: TON 618

Schwarzschildradius von ca. 1300 AE :D ...einfach irre.

Hier auch mal schön dargestellt. :D außerhalb jeglicher Vorstellungskraft sag ich nur....


main-qimg-b99ca640f3694824d64d51b995190dOriginal anzeigen (0,5 MB)


Aber nochmal ne andere Frage was die Drehung angeht. Es heißt ja von Neutronensternen, also dann wenn es nicht zum SL reicht das sie den gesamten Drehimpuls des Sterns beibehalten und sich deshalb einige hundertmal / Sekunde drehen können.
Kann man sich ja auch gut vorstellen, ein Stern x mal so groß wie die Sonne dreht sich mit evt. mit einer Periode von einigen Tagen und wird dann schlagartig auf 10km zusammengepresst.... Ergebnis er dreht sich superschnell.

So, aber was ist wenn es nun ein schwarzes Loch wird? drehen die sich ebenfalls so dermaßen schnell? Also mit nur wenige Millisekunden Periode?


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 15:15
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:Hihi, tot und lebendig, alles relativ :D
Na ja... tot ist er ja nicht,.. ist die Beobachtung von Alice nur eine scheinbare...!?... frag ich mich gerade..

Im Falle dass Susskind auf die Firewall (Polschinski - Quantenmechaniki) am EH abstellt und diese real existiert, zerstrahlt der "Dicke" ja tatsächlich und ist somit aus dem Leben.

In dem Falle die Firewall nicht existiert, fällt der "Dicke" (Einstein - ART) ein und verschwindet rein optisch bedingt aus der Sicht von Alice.. (hatten wir ja schon) was auch sowas wie "Tod" bedeutet, da für Alice aus dem Universum katapultiert, bzw. nicht mehr in Alice Welt existent. Also scheinbar...

Grüße Z.


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 15:18
Zitat von knopperknopper schrieb:So, aber was ist wenn es nun ein schwarzes Loch wird? drehen die sich ebenfalls so dermaßen schnell? Also mit nur wenige Millisekunden Periode?
Klar. Der Drehimpuls ist eine der drei Eigenschaften, die ein Schwarzes Loch laut No-hair theorem hat (die anderen beiden sind Masse und elektrische Ladung). Auch hier gilt die (Drehimpuls-)Erhaltung. Deshalb erhöht sich die Rotationsgeschwindigkeit sogar noch weiter, wenn Materie in Drehrichtung hineinstürzt.


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 15:29
Zitat von knopperknopper schrieb:So, aber was ist wenn es nun ein schwarzes Loch wird? drehen die sich ebenfalls so dermaßen schnell? Also mit nur wenige Millisekunden Periode
Moin Schwarze Löcher drehen sich viel viel viel schneller als Neutronensterne..
Neutronensterne erreiche ca. 1/3 der Lichtgeschwindigkeit...
Schwarze Löcher im max exakt c, also Lichtgeschwindikeit...
Vlt. könnten sie sogar überlicht rotieren...

NGse Z.


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 15:43
Zitat von Z.Z. schrieb:Moin Schwarze Löcher drehen sich viel viel viel schneller als Neutronensterne..
Neutronensterne erreiche ca. 1/3 der Lichtgeschwindigkeit...
hm wäre das nicht ein wenig zu schnell? hm habe es mal kurz durchgerechnet, nehmen wir an ein Neutronenstern von 15 km Durchmesser, welcher Folglich einen umfang von ca. 47 km besitzt.
Würde er sich nun ca. 1000 mal pro Sekunde drehen, so entspräche dies doch einer Geschwindigkeit von ca. 47000 km/s, oder? Also nicht ganz 1/3 c. Ok du sagtest ja maximal.
Zitat von Z.Z. schrieb:Vlt. könnten sie sogar überlicht rotieren...
hm und das widerspräche nicht der spez. Relativitätstheorie?


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 15:56
Zitat von Z.Z. schrieb:Vlt. könnten sie sogar überlicht rotieren...
Nein, die Rotationsgeschwindigkeit kann nicht beliebig erhöht werden. In der Astronomie betrachtet man i.d.R. ja Kerr-Löcher, das sind (wie du weißt, aber ggf. nicht jeder) rotierende Schwarze Löcher ohne elektrische Ladung. Bei einem geladenen Schwarzen Loch kommt aber der sogenannten Gravitomagentismus dazu. Ein sich parallel zum Massestrom (und damit dem Energiestrom T 01) bewegendes Teilchen wird abgestoßen. Durch diesen Abstoßungseffekt kann sich der Drehimpuls nicht beliebig erhöhen.

Das gilt auch, wenn man das frame dragging mit einbezieht. Die Raumzeit wird durch das Schwarze Loch zwar in Rotationsrichtung "mitgerissen", was für Objekte in diesem mitgerissenen Bereich natürlich verschiedene Effekte hat. Aber der Ereignishorizont selbst dreht sich höchstens mit Lichtgeschwindigkeit.

@pukahontas

Ich bin sicher, du kannst das genau berechnen. :)
Abgesehen davon fällt mir nichts ein, was ein Kerr-Loch davon abhalten könnte. Kann aber doch nicht sein, oder?!
Oder reicht das Argument, dass nicht geladene Löcher wahrscheinlich nicht existieren?


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 16:56
Zitat von knopperknopper schrieb:hm und das widerspräche nicht der spez. Relativitätstheorie?
möchte nochmal drauf hinweisen das wir uns im Bereich Sl ART befinden...
Und .. nochmal Embacher rezitieren:
Beitrag von Z. (Seite 40)
Zuletzt sei noch erwähnt, dass die Spezielle Relativitätstheorie die Abwesenheit von Gravitationskräften voraussetzt. Letzte werden in der Allgemeinen Relativitätstheorie behandelt. Der Grund dafür liegt darin, dass es bei Vorhandensein gravitierender Objekte keine Inertialsysteme gibt!
Dann sind laut SRT Überlichtgeschwindigkeiten auch nicht verboten, sondern die Beschleunigung einer Masse auf c unmöglich. Wenn jedoch ein Objekt ("tachyon" hypothetisches) von Anfang an mit Überlicht propagiert, ist dies laut SRT nicht verboten..

Speziell ART, daes hier um SL geht, ist der Gravitation, Metrik, dem Raum, grundsätzlich möglich sich über Lichtgeschwindigkeit "fortzupflanzen". Wir hattens doch gerade mit "in das Sl schneller c fließenden Raum"...

Sumasumarum:
1. Es rotiert eine Lichtartige Fläche = EH.
2. Es rotiert ein Gravitationsfeld...
Muss mich später noch dazu melden, heute die arbeit vernachlässigen geht garnet...
Bis heut Abend.. NGse Z.

@knopper
@Arrakai

Ps. bzgl max Masse SL sinds natürlich 270 Mrd Sonnemassen.. schade hätte mir da ne Antwort von usern..gewünscht ;)


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Schwarze Löcher

02.05.2019 um 17:54
Zitat von ArrakaiArrakai schrieb:Ich bin sicher, du kannst das genau berechnen.
Sicher, die Formeln dazu stehen eh auf meiner Seite (Stichwort Frame-Dragging). Mit Lichtgeschwindigkeit dreht sich der Raum übrigens schon ab der Ergoshpäre, und dahinter sogar noch schneller. Aufgrund der Zeitdilatation erscheint die Drehgeschwindigkeit von außen betrachtet aber verlangsamt, so dass der Horizont eines maximal rotierenden schwarzen Lochs sich im System des Koordinatenbuchhalters nur mit Lichtgeschwindigkeit dreht, siehe hier.


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02.05.2019 um 18:06
Zitat von Z.Z. schrieb:Dann sind laut SRT Überlichtgeschwindigkeiten auch nicht verboten, sondern die Beschleunigung einer Masse auf c unmöglich. Wenn jedoch ein Objekt ("tachyon" hypothetisches) von Anfang an mit Überlicht propagiert, ist dies laut SRT nicht verboten..
Nicht nur dann. (Kommt aber natürlich darauf an, was du mit Überlichtgeschwindigkeit genau meinst.)

Folgendes habe ich ja bereits in meinem ersten Post vom 25.04. geschrieben (ich zitiere das mal nicht, führe es trotzdem noch mal aus - die Erkenntnis, dass man hier LaTex nutzen kann, hatte ich damals noch nicht - lasst mir den Spaß bitte;)):

Bei relativistischen Geschwindigkeiten gilt:

v = \frac{v' + u}{1 + \frac{v' u}{c^2}}


Für v‘ = u = 0,75c ergibt sich bspw.:

v = \frac{0,75c + 0,75c}{1 + \frac{0,75c\cdot0,75c}{c^2}} = \frac{1,5c}{1,5625} = 0,96c


Das heißt an einem konkreten Beispiel: Wenn sich ein Raumschiff mit 0,75c bewegt und eine Rakete mit 0,75c horizonzal in Flugrichtung abschießt, entfernt sich die Rakete für einen Beobachter auf dem Raumschiff mit 0,96c (und nicht mit 1,5c, was sich ja aus der Galileitransformation ergeben würde).

Das gilt z.B. auch, wenn zwei Raumschiffe sich horizontal voneinander entfernen. Aber eben nur für die Beobachter auf den Raumschiffen. Ein stationärer, außenstehender Beobachter wird aus seinem Bezugssystem eine Differenzgeschwindigkeit von 1,5c beobachten. So können bis zu 2c Differenzgeschwindigkeit entstehen.

Wichtig ist aber, dass sich Informationen natürlich höchstens mit c übertragen lassen. Und das gilt immer, auch bei Tachyonen. Das ist tatsächlich eine Grenze, die man niemals umgehen kann.


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