Gibt es hier leute die sich mit schwarzen löchern gut auskennen?
Hi! Ich habe mir gerade eine Doku über Schwarze Löcher angeguckt. Ich finde diese Dinger echt beängstigend und krass. Habe mich mal ein bisschen damit beschäftigt, ich weiß zum Beispiel, dass sie entstehen wenn große Sterne in sich zusammenfallen – eine sogenannte Supernova. Ich habe mal gelesen, dass schwarze Löcher theoretisch überall entstehen können auch auf der Erde, man müsse Masse nur auf ihren kleinsten Punkt zusammendrücken. Stimmt das? Was ich noch fragen wollte ist ob schwarze Löcher etwas mit einem tatsächlichen Loch zu tun haben oder ob man sie zb mit einem Tornado oder Wasserstrudel vergleichen kann. Und ob schwarze Löcher eines Tages der Erde nahe kommen könnten? Das alles hat die Doku leider nicht beantwortet. LG:)
(2 votes)
Loading...
die Potentialzeichnungen sehen immer danach aus, da endet die Ähnlichkeit aber auch schon.
Und das mit dem “Loch” sollte man auch nicht überstrapazieren – was hineinfällt, kommt nicht wieder heraus, und da endet die Ähnlichkeit ebenfalls.
https://youtu.be/6akmv1bsz1M?si=THeOPaNxZrsbrZvU
Hallo Fabian,
ein Schwarzes Loch (SL) der innere Teil des Gravitationsfeldes einer maximal kollabierten Ansammlung von Masse, den es bei den meisten Körpern gar nicht gibt.
Die Allgemeine Relativitätstheorie (ART) beschreibt Gravitation als Krümmung der Raumzeit statt als Kraft im herkömmlichen Sinne.
Der äußere Teil des Gravitationsfeldes ist der “normale” Teil, wo eine Uhr Ώ im Vergleich zu einer weit entfernten Vergleichsuhr U immer langsamer geht, je näher sie dem Zentrum kommt. Auf einer bestimmten Fläche, dem Ereignishorizont (EH), würde sie stehen bleiben. Allerdings würde Ώ aus der Perspektive von U den EH nie erreichen.
Ihre Signale Richtung U werden einfach immer schwächer und immer stärker zu größeren Wellenlängen verschoben, bis man von U aus Ώ nicht mehr sehen kann, denn jedes aus der unmittelbaren Nähe des EH stammende Photon verliert fast seine ganze Energie und braucht zudem sehr lange, um U zu erreichen. Am EH bleibt gleichsam die Zeit stehen. Von dort gehen keine Signale mehr nach außen, deshalb “schwarz”. Der EH ist allerdings auch keine Oberfläche, deshalb “Loch”.
Hat Ώ aus eigener Perspektive den EH überschritten, gibt es kein Zurück mehr, alle Wege führen nur noch nach innen.
Technisch gesehen befindet sich Ώ jetzt in einem eigenen kleinen Teiluniversum, das unaufhaltsam kollabiert, in einer Art ungekehrtem Urknall. Man kann ein SL also auch als eine Art Sackgasse in der Raumzeit bezeichnen.
Rotierende SL haben zwei EH und eine Ergosphäre außerhalb des äußeren EH. Alles, was sich dort aufhält, muss mitrotieren und kann ggf. auch kinetische Energie vom SL bekommen, sodass es mit einem nennenswerten Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit hinausgeschleudert wird, statt hineinzufallen.
Einmal hypothetisch angenommen, ein Beobachter würde aus seiner Perspektive kurz am Ereignishorizont hängenbleiben (dass es nicht möglich ist, weiß ich), würde aus seiner Perspektive das Geschehen im äußeren Universum dann unendlich schnell ablaufen? Immerhin bleibt er von außerhalb betrachtet dort ja eine Ewigkeit hängen. — Oder etwa nicht?
Eigentlich müsste das so sein, zumindest habe ich das auch immer gedacht. Tatsächlich habe ich gedacht, das SL müsse ihm eigentlich unterm Hintern weg verdampfen, selbst bei freiem Fall.
Scheint aber wohl nicht so zu sein.
Ja schwarze Löcher können überall entstehen, auch auf der Erde, wenn genug Energie vorhanden ist. Dabei handelt es sich aber um Mikro-Schwarze Löcher, die innerhalb kürzester Zeit wieder verdampfen bzw. sich auflösen. Diese können z.B. entstehen, wenn kosmische Strahlungsteilchen auf Teilchen der Erdatmosphäre trifft, sie stellen natürlich keine Gefahr für die Erde dar. Auch in Teilchenbeschleunigern entstehen solche Mikro-Schwarze Löcher. Im Prinzip ist ein schwarzes Loch tatsächlich sowas wie ein Loch, nämlich ein Loch in der Raumzeit, dass durch die enorme Gravitation der schwarzen Löcher entsteht, alles was diesem Loch zu nah kommt fällt quasi rein. Man kann es grob durchaus mit dem Auge eines Tornados vergleichen. Für die Erde besteht keine Gefahr, auch nicht für das Sonnensystem. Es gibt zwar sehr viele stellare schwarze Löcher in der Milchstraße (man schätzt mindestens 100 Millionen), aber ihr Wirkungsradius, wo alles eingezogen wird, ist sehr gering, kein anderer Stern kommt ihnen auch nur ansatzweise so nah. Nur wenn ein stellares schwarzes Loch einen nahen Begleitstern hat, der ihn sehr nah umkreist, dann kann es Materie von diesem Begletstern aufnehmen. Aber auch das ist sehr selten. Auch das supermassive schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße mit seinen rund 4 Millionen Sonnenmassen ist keine Gefahr für das Sonnensystem, es ist viel zu weit davon entfernt. Kurzum, schwarze Löcher stellen überhaupt keine Gefahr für die Erde dar, da gibt es ganz andere kosmische Gefahren, wie z.B. ein Gammablitz, aber auch diese Gefahr ist sehr sehr gering, da sich die Erde bzw. das Sonnensystem in einem sehr sternenarmen Gebiet der Milchstraße befindet.
Theoretisch sind auch kleine schwarze Löcher möglich, es gibt aber soweit bekannt nichts, das sie erzeugen könnte. Wenn sie extrem klein sind, zerfallen sie aber sehr schnell wegen der Hawking Strahlung.
Schwarze Löcher sind einfach nur Masse, aber möglicherweise könnten sie einen Übergang in andere Raumdimensionen darstellen.
Dass eins der Erde nahe kommt, ist theoretisch möglich, aber größere Himmelskörper bewegen sich ziemlich stabil um das Zentrum unserer Galaxie, ist also recht unwahrscheinlich.
Ich wüßte nicht, was an schwarzen Löchern beängstigend ist. Wenn ich in die Sonne falle, bin ich auch tot. Und die Erde würde da auch nicht überstehen.
Schwarze Löcher sind keine Staubsauger. Würden wir die Sonne durch ein Schwarzes Loch gleicher Masse ersetzen, würden sich die Umlaufbahnen der Planeten null ändern. Nur das Licht wäre aus.
Insofern ist auch die Frage ob die Erde mal auf ein Schwarzes Loch trifft komisch. Schwarze Löcher sind viel seltener als Sterne. Wir treffen tausendfach eher auf einen anderen Stern.
Ein Schwarzes Luch zu kreieren ist extrem schwer. Deren Masse ist nämlich unendlich. Bedeutet, Man müsste eine Masse auf einen undendlich kleinen Punkt konzentrieren. Wir wissen zu schwarzen Löchern auch extrem wenig und können deshalb nicht wirklich sagen, wie es aussieht oder was drin ist. Was die stärke im Vetgleich zu Tornados angeht, sind schwarze Löcher VIEL gefährlicher. Schon eins mit der Größe eines Sandkorns könnte wahrscheinlich unser komplettes Sonnensystem zerstören.
Wie kommst du darauf? Die Masse eines Schwarzen Loches ist genau so groß wie das der Materie aus dem es entstanden ist.
Äh nein. Wie kommst du darauf? Ein solches Schwarzes Loch würde schnell zerfallen.
Nicht die Masse ist unendlich, sondern die Dichte des Kerns eines SL soll unendlich sein (was wahrscheinlich nicht einmal stimmt).
Die Dichte wird mathematisch gegen unendlich gehen, aber steht dem eben nicht das Pauli-Prinzip entgegen?
Das verhindert bei Weißen Zwergen bis zur Chandrasekhar- Grenzmasse den weiteren Kollaps, und bei Neutronensternen bis zur Tolman- Oppenheimer- (ja, der Oppenheimer, er hat nicht nur die Atombombe gebaut) Volkov- Grenze. Oberhalb gewinnt die Gravitation. An eine buchstäbliche Singularität glaube ich trotzdem nicht.
Hey Fabi. Geh mal auf Youtube. Dort kannst du noch weitere Dokus über schwarze Löcher finden. Ob Spacetime oder Strip the Cosmos, es gibt dazu unendlich Material pber dieses Thema. Wenn du noch als Stichwort ‘Vortrag’ dazugibst, findest du ausführliche Vorlesungen von Astronomen und Astrophysikern zu diesem Thema. Diese Vorträge sind von der Grundlage bis zu speziellen Fragen sehr gut aufgebaut und verständlich. Vielleicht wirst du da eher fündig. Hier sind fast nur Laien. :-))))
Theoretisch, also wenn man eine beliebige Menge Materie beliebig stark komprimieren könnte, ja.
Praktisch braucht es einfach sehr hohe Massen, die irgendwann unter ihrem eigenen Gewicht kollabieren.
Ich finde weder das eine noch das andere. Sie heißen so, weil sie so aussehen wie ein Loch. Das heißt ja aber nicht, dass sie ein Loch sind oder gar ein “Abfluss” aus unserem Universum. Es könnte sein, man weiß es aber nicht. Und wenn überhaupt, dann sind sie ein kugelförmiges Loch.
Man weiß nur, ein schwarzes Loch ist eine Region im Weltraum in dem die Raumzeit so stark gekrümmt ist, dass keine Informationen aus ihm herauskommen können. Deswegen ist es ja schwarz.
Was im inneren vor sich geht, kann noch niemand mit Sicherheit sagen. Es gibt Theorien, die mal schlussiger mal weniger schlüssiger sind. Aber überprüfbar sind sie nicht. Und unsere bekannte Physik stößt bei Erklarversuchen in dieser extremen Region des Raumes an ihre Grenzen.
Klar könnten sie das. Es sind ja auch nur Objekte wie Asteroiden, Planeten oder Sterne, die sich durch den Raum bewegen. Und es könnte natürlich passieren, dass eines zufällig eine Bahn hat, die dem Sonnensystem nahe kommen könnte. Das ist aber nicht besonders wahrscheinlich.
Hallo,
“Schwarze Löcher” sind vier dimensionale Gebilde,.
Die kann man nur mit einem 3D Modell auf 2D Ebenen als Modell erklären.
Sonst kann man es nicht kapieren,
wenn man kein Genie sein sollte.
Das gängigste Modell ist der Raumtrichter mit den Zeitvektoren.
Hansi
Moin, ja schwarze Löcher sind spannend und beängstigend. Ich versuche mal Deine Fragen zu beantworten:
Ein Schwarzes Loch entsteht, wenn eine bestimmte Menge an Masse so stark komprimiert wird, dass sie auf einen winzigen Punkt zusammengedrückt wird,. In diesem Zustand ist die Schwerkraft so extrem, dass nicht einmal Licht entkommen kann – daher der Begriff “Schwarzes Loch.”
Schwarze Löcher haben tatsächlich wenig mit einem herkömmlichen Loch zu tun, obwohl der Name das vermuten lässt. Sie sind keine leeren Räume oder Öffnungen, sondern extrem dichte Objekte mit einer gewaltigen Schwerkraft, die alles um sich herum anzieht, selbst Licht. Deshalb sehen sie “schwarz” aus – Licht kann ihnen nicht entkommen, und darum erscheinen sie wie ein „dunkles Loch“ im Raum.
Jedes Objekt, egal ob Stern oder etwas Kleineres, könnte theoretisch ein Schwarzes Loch werden, wenn es ausreichend komprimiert wird. Allerdings braucht man dafür unglaublich viel Energie und es gibt eine Mindestmasse, die dazu führen würde. Das ist aktuell soweit ich weiß nicht möglich.
Den Vergleich mit Tornados sehe ich schwierig, weil sich die beiden Sachen schon komplett unterschieden – nur das “Ansaugen” ist hier eine Parallele.
Es gibt keine Hinweise darauf, dass ein Schwarzes Loch der Erde gefährlich nahekommen könnte. Die bekannten Schwarzen Löcher im Universum sind sehr weit entfernt. Ich glaube, dass das nächste schwarze Loch 5000 Lichtjahre oder so entfernt ist?
Jedenfalls: Selbst wenn ein Schwarzes Loch in die Nähe unseres Sonnensystems käme, wäre es wahrscheinlich frühzeitig erkennbar, und die Chance, dass es die Erde gefährdet, ist verschwindend gering. Tatsächlich bewegen sich Schwarze Löcher nicht „aktiv“ auf Objekte zu, sondern sie verharren in der Regel in ihrer Position oder bewegen sich nicht.
Danke erstmal für den informativen Text. In der Doku erklären die das immer so komisch wie “alles einsaugen” oder “hineinfallen”. Da ich keine Ahnuhg von der Physik dabei habe klingt es für mich so als wäre das wie ein wasserstrudel nur halt viel größer und im Weltraum🫠😅.
Ja die versuchen halt auch dieses sehr komplexe Thema in einfache Worte zu fassen damit es der Zuschauer auch versteht wenn er kein Pyhsiker ist.
Auf welcher Komplexitätsebene willst du denn eine Erklärung? So wie es beschreibst hast du keinerlei Ahnung von den physikalischen Grundlagen, richtig? Dann kannst du hier
https://www.esa.int/kids/de/lernen/Unser_Universum/Sterne_und_Galaxien/Schwarze_Loecher
mal anfangen und dich dann vielleicht hierhin
https://www.weltderphysik.de/gebiet/universum/schwarze-loecher/
vortasten. Der Artikel auf Wikipedia geht schon ziemlich in die Tiefe
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes_Loch
Dort wird auch das Thema der Micro Black Holes behandelt
https://de.wikipedia.org/wiki/Micro_Black_Hole
Die Energie die erforderlich wäre um ein solches Micro Black Hole zu erzeugen liegt aber weit über den Grenzen dessen was derzeit technisch möglich ist (die Vorhersage dass es über die String-“Theorie” möglich wäre mit Labormitteln ein schwarzes Loch zu erzeugen ist derzeit keine wissenschaftliche Theorie sondern pure Spekulation ohne jeglichen Nachweis).
Mit den derzeit zur Verfügung stehenden Mitteln konnte bisher kein Schwarzes Loch in Erdnähe entdeckt werden. Ein solches wäre auch notwendigerweise ein stellares schwarzes Loch, welches unser Sonnensystem aufgrund der von ihm ausgehnden gravitativen Effekte vollständig durcheinander bringen würde. Von daher mußt du dir also keine Sorgen machen.