Frage von Anumi, 43

Gibt es irgendeine Formel, mit der man herausfinden kann wie gross ist ein schwarzes Loch ist wenn man die Masse kennt?

Gibt es irgendeine Formel, mit der man herausfinden kann wie gross ist ein schwarzes Loch ist wenn man die Masse kennt?

Antwort
von SlowPhil, 10

Ein Schwarzes Loch ist eine Massen- bzw. Energieansammlung, die sich dadurch auszeichnet, dass sie einen Ereignishorizont besitzt.

Dies ist eine Fläche bzw. Hyperfläche, von der aus jedes Lichtsignal unendlich lange benötigen und dabei sind gesamte Energie verlieren würde. Einen solchen Ereignishorizont könnte man auch künstlich hinter sich erzeugen, indem man sich in einem Raumschiff mit konstanter Eigenbeschleunigung bewegt. Die von einem bestimmten Ort stammenden Signale werden immer mehr in die Länge gezogen, und Signale, die ab einem bestimmten (ortsabhängigen) Zeitpunkt abgesendet werden, erreichen den beschleunigten Beobachter nicht mehr, obwohl sie immer schneller bleiben als er.

Das Gravitationsfeld eines Schwarzen Lochs erzeugt eine ähnliche Situation, nur das die Horizontfläche gekrümmt und geschlossen ist.

Was dahinter liegt, befindet sich von Außenbeobachter aus gesehen gleichsam in der Zukunft und entzieht sich daher seinem Blick.

Die Größe eines Schwarzen Loches ist an der Fläche dieses Ereignishorizonts zu messen, die nur von der Masse M und einem eventuellen Drehimpuls abhängt. Bei einem nicht rotierenden Schwarzen Loch ist diese Fläche 4π·(2μ)² mit dem Gravitationsradius μ=GM/c², wobei 2μ der Schwarzschild - Radius heißt. Es ist nicht der radikale Abstand von Mittelpunkt zum Rand, denn die Geometrie ist schon in der Nähe des Schwarzen Loches stark verzerrt. Innerhalb des Horizonts wird die radiale Koordinate r zeitartig und der Mittelpunkt kein Ort, sondern ein Zeitpunkt, und zwar der letzte (für jemanden, der sich hinein stürzt).

Antwort
von GanMar, 12

Von einer "Größe" zu sprechen ist schwierig bei einem Schwarzen Loch, da die heutigen Theorien davon ausgehen, daß die gesamte Masse in einem Punkt konzentriert ist. Punkte haben keine Größe.

Die Größe des Ereignishorizontes eines Schwarzen Loches jedoch kann man nach Kenntnis der Masse, der Rotation und der Ladung berechnen: https://de.wikipedia.org/wiki/Ereignishorizont

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