Verständnis-Fragen zur allgemeinen Relativitätstheorie

[Noah]

Zitat von Timm

Die Singularität dieses auch 'mathematisch' genannten Schwarzen Loches ist kein Bestandteil der Raumzeit. Wo ist die Masse? Das Beste was ich hierzu gehört habe ist, die Masse sei durch Raumzeitkrümmung repräsentiert.

Gehört die einer Singularität zuzuordnenden Materie noch unserem Universum an?

[Noah]

Zitat von Timm

Die Singularität dieses auch 'mathematisch' genannten Schwarzen Loches ist kein Bestandteil der Raumzeit. Wo ist die Masse? Das Beste was ich hierzu gehört habe ist, die Masse sei durch Raumzeitkrümmung repräsentiert.

Die gravitative Wirkung eines Schwarzen Loches ist auf etwas anderes als auf die in ihm angesammelte Materie zurückzuführen?

[Noah]

Zitat von Bernhard

Das gilt auch für den kosmologischen Ereignishorizont, weil die Gravitationswirkung an einem Ort gemessen wird, der in diesen Fällen vom EH sehr weit entfernt ist.

Bedeutet dass, das die Gravitation in ihrer Reichweite begrenzt ist?

[Timm]

Zitat von Noah

Gehört die einer Singularität zuzuordnenden Materie noch unserem Universum an?

Eine etwas schwurbelige Erläuterung habe ich bereits gegeben, sie stammt von einem Physiker, der sich damit recht gut auskennt. Demnach existiert die Masse nicht irgendwo. Schon gar nicht in der Singularität. Ein Punkt hat kein Volumen. Etwas genauer betrachtet ist die Singularität nicht mit Ortskoordinaten beschreibbar, denn sie ist eher ein Punkt in der Zeit (auch eben dieser Physiker).

Mit alledem kennst sich @Ich sehr viel besser aus. 'Ich', wie siehst du das?

Diese Dinge müssen uns nicht übermäßig beschäftigen, denn hier versagt die Allgemeine Relativitätstheorie, weshalb seit Jahrzehnten an einer sog. Theorie der Quantengravitation geforscht wird.

[Timm]

Zitat von Noah

Die gravitative Wirkung eines Schwarzen Loches ist auf etwas anderes als auf die in ihm angesammelte Materie zurückzuführen?

Bei einem astrophysikalischen Schwarzen Loch (entstanden durch Gravitationskollaps) beruht die Raumzeitkrümmung auf hochverdichteter Materie im Zentrum. Die Vermutungen gehen in Richtung Planckdichte.

Die "gravitative Wirkung ..." wird durch den sog. Krümmungsfaktor (1-k*M/r) beschrieben. M ist die Masse, k eine Konstante, r der Schwarzschildradius. Dieser Faktor geht für r -> gegen unendlich gegen 1, d.h. die Raumzeit wird asymptotisch flach.
Wir sprechen hier von einer statischen Raumzeit, nicht vom expandierenden Universum. In diesem ist die Reichweite der gravitativen Wirkung Schwarzer Löcher begrenzt.

[antaris]

Zitat von Timm

Die allermeisten Physiker gehen davon aus , dass sich die Masse von Schwarzen Löchern, die durch Gravitationskollaps entstandenen sind, hochverdichtet im Zentrum befindet, es also keine Singularität gibt.

Echt? Da habe ich aber ein anderes Bild. Wenn das die allermeisten Physiker denken, dann frage ich mich, warum ich genau das bald schon 2 Jahre lang versuche zu diskutieren.
Wobei "denken" ja in dem Fall nicht zwangsläufig auch bedeutet, dass die Gedanken ausgesprochen werden.

Eigentlich ist es m.E. doch sogar ganz anschaulich, mit Hinblick darauf, dass kein massebehaftetes Objekt auf c beschleunigt werden kann. Warum solllte das bei Beschleunigung in einem Gravitationsfeld anders sein?

[Timm]

Zitat von antaris

Wenn das die allermeisten Physiker denken, dann frage ich mich, warum ich genau das bald schon 2 Jahre lang versuche zu diskutieren.

Vielleicht ziehst du in Erwägung, dass das nicht an den allermeisten Physikern liegt, sondern an ... .

[Noah]

Ok.

Zitat von Timm

Bei einem astrophysikalischen Schwarzen Loch (entstanden durch Gravitationskollaps) beruht die Raumzeitkrümmung auf hochverdichteter Materie im Zentrum. Die Vermutungen gehen in Richtung Planckdichte.

Ist der Punkt so groß wie eine Planck-Größe oder kleiner?

Zitat von Timm

Demnach existiert die Masse nicht irgendwo. Schon gar nicht in der Singularität. Ein Punkt hat kein Volumen. Etwas genauer betrachtet ist die Singularität nicht mit Ortskoordinaten beschreibbar, denn sie ist eher ein Punkt in der Zeit (auch eben dieser Physiker).

Ist an diesem Punkt eine „Lücke“ in unserer Raumzeit?

[Geku]

Zitat von Noah

Ist der Punkt so groß wie eine Planck-Größe oder kleiner?

Kann die Materie überhaupt auf den Punkt oder auf einen Raum mit der größe der Planksche Länge zusammen fallen. Steht dem nicht das Pauli Prinzip entgegen?

Oder wandeln sich unter diesen extremen Bedingungen des Kollaps Materie (Fermionen) in Strahlungsenergie (Bosonen) um?

[Noah]

Zitat von Geku

Man kann sich auch das Modell eine Gravitationtrichters ansehen. Hebt man die Kugel in der Mitte an, dann hebt sich auch die Membrane mit zeitlicher Verzögerung nach außen an.

Modell bei statischer Gravitation: https://m.youtube.com/watch?v=P5bf2BPgjS0

Was man in dem Modell nicht sieht ist, dass die rollende Kugel ihrerseits ein mitlaufende sehr keine Delle in der Membrane erzeugt, die sich als Welle von der Kugel entfernt. Die durch diese Welle abtransportiere oder abgestrahlte Energie entzieht der Kugel Bewegungsenergie. Die Kugel bewegt sich dadurch spiralförmig in Richtung Zentrum. Im Modell wird dies durch Reibungsverluste bewirkt.

Gibt es auch eine Veranschaulichung, die Gravitation nicht unter Zuhilfenahme der Gravitation erklärt?