Schwarze Löcher - ein paar Gedanken

[Marco Polo]

Zitat von Uranor

Wir fallen aus 3000 m Tiefe bis 3000 m Tiefe auf der Gegenseite. Ist das falsch? Die Daten für Gezeitenwirkungen kenne ich nicht.

Kapier ich nicht. Wir fallen aus 3000 m Tiefe. Also beginnt der Fall unter dem Teppich?

Du weisst aber was Gezeitenwirkungen sind, oder? Je höher die Raumzeitkrümmung, desto höher übrigens sie Gezeitenwirkungen. Na ja, ist ja auch irgendwie logisch, gell?

Das Buch war Hawking, "Eine kurze Geschichte der Zeit".

Das hatte ich befürchtet. Es ist wie bei allen populärwissenschaftlichen Büchern. Der Autor muss bedenken, dass jede Formel die Verkaufszahlen halbiert. Überhaupt müssen dort sämtliche Aussagen mit Vorsicht genossen werden.

Kein Normalo interessiert sich dafür, ob die Gezeitenwirkungen von der mittleren Dichte eines SL´s abhängig sind. Das wissen die Autoren, die deswegen ihre Aussagen möglichst allgemein halten.

Die breite Masse will möglichst oberflächlich informiert werden um sich schnell ein Bild zu verschaffen. Detailwissen ist von diesem Personenkreis nicht erwünscht, da hier recht schnell eine intellektuelle Überforderung eintritt.

Es gibt eine riesige Anzahl von "Lesern", die "Hawkings" Buch im Regal stehen haben, ohne es jemals gelesen zu haben. Aber Hauptsache damit angeben können. Ist ja schliesslich ein Bestseller.

Wenn nicht bei der Annäherung, wo sollte das Schiffchen sonst zerrissen werden? Zu dumm, ich finde keine Daten

Das kommt eben auf die Masse SL´s an. Ist sie gross genug, dann wird das Schiffchen nun mal erst weit hinter dem EH zerrissen. Liegt sie z.B. bei nur "10 Sonnenmassen", dann sollte man eine Umlaufbahn in unmittelbarer Nähe tunlichst meiden.

Wenn niemand auf den Hohlraumeffekt eingeht, muss ich schweigen.

Ich muss da was verpasst haben. Kannst du den nochmal skizzieren?

Gruss, Marco Polo

[Uranor]

Zitat von Marco Polo

Kapier ich nicht. Wir fallen aus 3000 m Tiefe. Also beginnt der Fall unter dem Teppich?

Oh ja. Da unten befindet sich ein test-Sprungbrett.

Du weisst aber was Gezeitenwirkungen sind, oder? Je höher die Raumzeitkrümmung, desto höher übrigens sie Gezeitenwirkungen. Na ja, ist ja auch irgendwie logisch, gell?

Daher die Frage: Ist die Krümmung, bzw. die G-Kraft auf NN oder am Erdmittelpunkt höher?

Ich muss da was verpasst haben. Kannst du den nochmal skizzieren?

Ich hatte doch nichts skizziert, da alle den Hohlkugeleffekt kennen. - Sorrys, ich hatte diesmal versehendlich "Hohlraumeffekt" gesagt. Spielt es denn gravitativ eine Rollle, wo man sich innerhalb der Hohkugel befindet? Ich kenne das nein als Antwort. Man nimmt zum Test die Hohlkugel, da man sich in der Vollkugel nicht bewegen, ja nicht mal fallen könnte?

Gruß Uranor

[Centurio]

Hallo Leutz.

Zitat von Marco Polo

Das kommt eben auf die Masse SL´s an. Ist sie gross genug, dann wird das Schiffchen nun mal erst weit hinter dem EH zerrissen. Liegt sie z.B. bei nur "10 Sonnenmassen", dann sollte man eine Umlaufbahn in unmittelbarer Nähe tunlichst meiden.

Hab eben mal nachgegoogelt.
Wenn die Masse eines Schwarzen Loches den kritischen Wert von 1.2 x 10^8 Sonnenmassen übersteigt, dann findet der Zerriss eines sonnenartigen Sterns erst hinter dem EH statt.
Faszinierend!

Gruß,
Centurio

[Sino]

Zitat von Centurio

Hallo Leutz.


Hab eben mal nachgegoogelt.
Wenn die Masse eines Schwarzen Loches den kritischen Wert von 1.2 x 10^8 Sonnenmassen übersteigt, dann findet der Zerriss eines sonnenartigen Sterns erst hinter dem EH statt.
Faszinierend!

Genau darauf beruhte meine Frage. Bei genügend grosser Masse des SL könnte sogar ein Mensch theoretisch unbeschadet durch den Ereignishorizont fallen und erst später sterben. Allerdings können keine Kräfte ausser der Gravitation den Ereignishorizont durchdringen. Also was hielte die Struktur des Menschen, also seine Atome und Moleküle zusammen, während sie den Ereignishorizont passieren ?
Für den Zusammenhalt der Moleküle ist ja die elektromagnetische Wechselwirkung von grösster Bedeutung, von der wir wissen, dass sie definitiv abgeschirmt wird vom EH, denn darauf beruht die gesamte Theorie des EH.
Und wenn die starke Kraft beim passieren des EH auch so stark gestört würde, dass Teilchen instabil würden, dann könnte auch dein Stern das nicht Überleben und würde trotzdem am EH zerstrahlen.

Das ganze ist also nicht nur eine rein spekulative irrelevante Frage, sondern müsste starken Einfluss auf die Strahlung haben, die von einem grossen schwarzen Loch ausgeht.

Angeblich wurden ja schon Objekte gefunden, die man für Schwarze Löcher mit bis zu 10 Milliarden Sonnenmassen hält. Gigantische Schwarze Löcher sind also wahrscheinlich keine Fantastereien. ( Die 10 Mrd Sonnenmassen scheinen aber auch die obere Grenze zu sein, die möglich ist. )

[Uli]

Ein Photon kann ja nun auch den Ereignishorizont passieren und ins Schwarze Loch fallen. Und das Photon ist der Vermittler der elm. WW - also kann die elm. WW doch über den EH "mitgenommen" werden ?

Einzig - wie du auch sagst - der Moment des "Durchschreitens" könnte problematisch sein: was geschieht z.B. mit den elm. Bindungen von Molekülen zu Gittern in Festkörpern ?
Gerade in dem Moment, in dem der EH zwischen 2 benachbarten Gitterplätzen ist, könnte es einen Moment lang eine ganz kurze "Störung geben". Danach "kennen sich" die beiden Nachbarmoleküle aber wieder.

Ich stelle mir das vor wie eine Schockwelle, die den Festkörper durchläuft: für den Reisenden vielleicht ein kurzes Kribbeln im Bauch.

Das ist aber einfach mal so daher gesagt, ohne wirklich eine Ahnung zu haben.

Gruß,
Uli

[Marco Polo]

Zitat von Sino

Allerdings können keine Kräfte ausser der Gravitation den Ereignishorizont durchdringen. Also was hielte die Struktur des Menschen, also seine Atome und Moleküle zusammen, während sie den Ereignishorizont passieren ?

Das stimmt so nicht und gilt nur in die Richtung aus dem SL heraus. In das SL herein gelangt alles. Ist das SL dazu groß genug, passiert das Objekt den EH sogar unbeschadet. Das Wohlbefinden ändert sich danach allerdings recht schnell und schlägt um in Streckbankfeeling.

Die 10 Mrd Sonnenmassen scheinen aber auch die obere Grenze zu sein, die möglich ist.

Möglich sind auch noch viel größere SL´s. Es ist aber die Frage, ob ein SL größer 10 Mrd. Sonnenmassen wahrscheinlich ist. Irgendwann geht jedem SL schliesslich mal das Futter aus.

Die Obergrenze der SL´s könnte daher in der Praxis bei ca. 10 Mrd. Sonnenmassen liegen. Habe ich auch schon mal irgendwo gelesen. Die Grenze ist aber nicht prinzipieller Natur.

Gruss, Marco Polo

[Marco Polo]

Zitat von Uli

Einzig - wie du auch sagst - der Moment des "Durchschreitens" könnte problematisch sein: was geschieht z.B. mit den elm. Bindungen von Molekülen zu Gittern in Festkörpern ?
Gerade in dem Moment, in dem der EH zwischen 2 benachbarten Gitterplätzen ist, könnte es einen Moment lang eine ganz kurze "Störung geben". Danach "kennen sich" die beiden Nachbarmoleküle aber wieder.

Ich stelle mir das vor wie eine Schockwelle, die den Festkörper durchläuft: für den Reisenden vielleicht ein kurzes Kribbeln im Bauch.

Ich denke, da passiert gar nichts. Der EH wird passiert, ohne dass das Objekt etwas davon bemerkt. Die Situation kurz vor und kurz hinter dem EH unterscheidet sich zunächst mal dadurch, dass hier unterschiedliche Gezeitenwirkungen messbar sind.

Wie gross dieser Unterschied ist, hängt von der größe des SL´s ab. Ist es groß genug, sind die Unterschiede u.U. kleiner als an der Erdoberfläche und da bemerken wir ja schliesslich auch keine Gezeitenwirkungen.

Der größte Unterschied ist aber die Tatsche, dass dieser EH eben nur in "eine" Richtung durchquert werden kann. Ein zurück gibt es nicht.

Interessant wäre die Frage, was passiert, wenn ein Raumschiff in einer Umlaufbahn eines SL´s von 10 Mrd. Sonnenmassen kreist. Und zwar knapp vor dem EH. Eine Umlaufbahn die nur 1 Meter vom EH entfernt ist.

Theoretisch kein Problem. Die Kräfte würden sich in Grenzen halten. Die Besatzung des Raumschiffes würde von dem Urmonster kaum behelligt.

Jetzt nimmt ein Raumfahrer einen langen Stock und stösst ihn durch den EH. Der Stock befindet sich nun zur Hälfte im SL. Was würde dann passieren? Kann man den Stock wieder rausziehen? Eigentlich doch nicht oder? Hmm...

Wenn doch die Gezeitenwirkungen eines derart riesigen SL´s am EH geringer als an der Erdoberfläche sein sollen, welche Kraft hindert den Raumfahrer dann daran, den Stock wieder heraus zu ziehen?

Und überhaupt. Wenn die Gezeitenwirkungen dort so gering sind, dann muss auch die Raumzeitkrümmung dort sehr gering sein. Trotz geringer Raumzeitkrümmung ist aber der Raum am EH irgendwie abgeschnürt? Wie soll das gehen?

Irgendwo liegt hier ein Denkfehler vor. Aber Roger Penrose hat es so behauptet. Der würde doch niemals derartig daneben hauen.

Gruss, Marco Polo

[Lorenzy]

Zitat von Marco Polo

Jetzt nimmt ein Raumfahrer einen langen Stock und stösst ihn durch den EH. Der Stock befindet sich nun zur Hälfte im SL. Was würde dann passieren? Kann man den Stock wieder rausziehen? Eigentlich doch nicht oder? Hmm...

Wenn doch die Gezeitenwirkungen eines derart riesigen SL´s am EH geringer als an der Erdoberfläche sein sollen, welche Kraft hindert den Raumfahrer dann daran, den Stock wieder heraus zu ziehen?

Hi Marco Polo,

Liegt das nicht auf der Hand? Auch wenn die Gezeitenwirkung bei einem sehr grossen SL unterhalb der auf der Erde liegt, ist beim Überschreiten des EH die Gravitation nicht mehr überwindbar. Die Gezeitenwirkung sagt ja nur aus wie schnell die Gravitation zum EH hin zunimmt. Bei geringerer Gezeitenwirkung nimmt die Gravitation zum EH eines SL´s einfach weniger schnell zu als bei grösserer Gezeitenwirkung auf gleicher Strecke.

Hab mal eine Skizze gemacht.



P.S.
Weiss jemand wie man bei Adobe Photoshop Elements einen Kreis zeichnet?

[Eyk van Bommel]

Sehr schön Lorenzy! !
Jetzt habe auch ich die Problemlösung verstanden (sofern sie richtig ist)
Gruß
EVB

PS: Weiss jemand wie man bei Adobe Photoshop Elements einen Kreis zeichnet?

Nein aber das Bild sieht doch schön aus

[Uli]

Zitat von Marco Polo

...
Jetzt nimmt ein Raumfahrer einen langen Stock und stösst ihn durch den EH. Der Stock befindet sich nun zur Hälfte im SL. Was würde dann passieren? Kann man den Stock wieder rausziehen? Eigentlich doch nicht oder? Hmm...

... der EH wird zur Kreissäge.

Zitat von Marco Polo

Wenn doch die Gezeitenwirkungen eines derart riesigen SL´s am EH geringer als an der Erdoberfläche sein sollen, welche Kraft hindert den Raumfahrer dann daran, den Stock wieder heraus zu ziehen?

Benachbarte Moleküle im Gitter, die durch den EH getrennt sind. spüren sich nicht mehr. Auf die Moleküle hinter dem EH wirkt deshalb keine Kraft, obwohl du ziehst.
Ich meine, die einzige Chance heil durchzukommen, besteht, wenn es schnell genug geschieht. Der EH muss passiert werden, bevor die Molekülstruktur des Festkörpers aufgelöst ist.

Gruß,
Uli