Frage von Sozios, 124

Schwarzes Loch - Bezeichnung vielleicht nicht korrekt?

Mir fällt es schwer zu glauben das ein Schwarzes Loch ein Loch im Raumzeitgeflecht ist.

Aus welchem Grund? In einem Loch fällt alles hinein und kommt für gewöhnlich nicht mehr heraus, ein Schwarzes Loch allerdings ballert Materie über Lichtjahre hinweg auch wieder hinaus durch sogenannte "Jets" die an den jeweiligen Polen des schwarzen Lochs austreten.

Die Gravitation diesen Lochs mag unvorstellbar sein, aber ein Loch im klassischem Sinne ist es nicht.

Da ein Schwarzes Loch durch eine massereiche Sonne entsteht, bleibt die Frage ob das schwarze Loch nicht eher eine Schwarze Sonne ist und eben kein Loch in der Raumzeit.

Sie krümmt sie zwar, aber ich bin der Meinung, sie reißt kein Loch hinein, man fällt nirgendwohin durch.

Man verlässt das Universum ja nicht, wenn man in ein Loch fällt, sondern wird auf sein kleinstes Teilchen komprimiert um irgendwann (vielleicht vielleicht auch nicht) wieder auszutreten (eben in diesen Jets)

Also was ist das Loch nun, ist es ein Loch oder ist es eher eine Schwarze Sonne, ein supermassereiches Objekt, aber eben kein Loch im klassischem Sinn.

Antwort
von SlowPhil, 15

In einem Loch fällt alles hinein und kommt für gewöhnlich nicht mehr heraus,…

Das ist nun gerade nicht bei jedem Loch so - einen Golfball kann man wieder aus dem Loch herausholen.

Gerade für Schwarze Löcher gilt das nicht. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie über einen Ereignishorizont verfügen.

Dies ist keine feste Oberfläche wie bei einem Stern , sondern eigentlich eine Art Äquipotentialfläche - denn da ist kein Körper mehr - sondern eine immaterielle Fläche, auf der die Zeit aus der Sicht eines äußeren Beobachters stehen bleibt.

Die radiale Koordinate r, die im flachen Raum den Abstand zum Ursprung beschriebe, wird ab dem Ereignishorizont zeitartig mit nach innen gerichtetem Zeitpfeil, sodass dieses Innere nicht ein stationärer Raum ist, sondern quasi ein Vorgang, nämlich der Kollaps einer Raumzeitregion, und die »Singularität« (respektive was auch immer) tief im Inneren kein Ort, sondern ein Zeitpunkt ist, nämlich der letzte.  

Ereignishorizonte kann man übrigens künstlich erzeugen, indem man konstant beschleunigt. Die eigene Weltlinie nimmt die Form einer Hyperbel mit einem möglichen Lichtsignal als Asymptote, d.h. es gibt ein Lichtsignal, das den Beschleunigenden niemals erreichen und in seinem jeweiligen momentanen Ruhesystem nicht einmal näher kommt.

…ein Schwarzes Loch allerdings ballert Materie über Lichtjahre hinweg auch wieder hinaus durch sogenannte "Jets" die an den jeweiligen Polen des Schwarzen Lochs austreten.

Die kommen allerdings aus dem Außenraum, der Akkretionsscheibe. Schwarze Löcher »sabbern« beim »essen«, aber sie »kotzen« nicht.

Also was ist das Loch nun, ist es ein Loch oder ist es eher eine Schwarze Sonne, ein supermassereiches Objekt,…

Von einer Sonne kann da keine Rede sein. Die gibt es dann nicht mehr. Materie auch nicht. 

Von supermassereich spricht man freilich erst dann, wenn ein Schwarzes Loch nicht 10 bis 100, sondern Millionen bis Milliarden von Sonnenmassen enthält.

Antwort
von Jszp89, 70

Hey,
also eigentlich finde ich die Bezeichnung Loch recht treffend da jegliche Informationen die den Ereignishorizont überschreiten aus diesem Universum verloren sind, wie eben als wenn man es in ein unendliches Loch wirft. Außerdem hast du bezüglich der Jets etwas falsch verstanden. Diese entstehen zwar an den Polen, da hast du Recht, sie kommen aber nicht aus dem Loch heraus, sondern entstehen kurz über dem Ereignishorizont und waren somit nie im Loch. Etwas das den EH einmal überschritten hat kommt nie wieder raus, ausnahmslos. Ab dem EH zeigt jede räumliche Richtung nur noch zur Singularität, d.h egal wohin man noch so schnell fliegt, es bringt dich nur näher zur Singularität (ggf es gibt sie tatsächlich). Also auch daher, dass das Raumzeitgefüge eines SL von dem des restlichen Universums "abgeschnitten" ist, lässt die Bezeichnung für mich eig ganz treffend wirken.
Und nur weil ein SL aus einer Sonne entsteht, bedeutet es nicht das es danach noch einer Sonne ähnelt. Ein SL hat nichts mehr mit einer Sonne zu tun. Eine Sonne ist extrem verdichtetes Gas, dass im Zentrum Kernfusion betreibt. Ein schwarzes Loch, ist eine hypothetische Singularität, die von einem Raumzeitzustand, dem Ereignishorizont, umgeben ist.
LG

Kommentar von Sozios ,

Okey, vielen dank. Aber wie sieht es aus mit den Gamma Blitzen die ein schwarzes Loch manchmal verursacht? Kommt der denn nicht vom inneren?

Kommentar von Jszp89 ,

Nein, die Wissenschaft kann sich bis heute nicht ganz die Entstehung von Jets erklären.  Bekannt ist aber das sich diese an der Rotationsachse des Objektes bilden und, im Falle eines schwarzen Lochs, nicht aus dem Objekt selbst hinaus kommen sondern lediglich kurz "darüber" entstehen und ins All katapultiert werden. Wie ich schon sagte, kann "aus" einem schwarzen Loch nichts mehr hinaus kommen.
Jets entstehen bei der Akkretion von auf ein Objekt fallender Materie. Warum genau diese Jets dabei vorkommen, muss noch genauer erforscht werden.

Antwort
von BAWolf, 12

Natürlich ist es kein Loch im eigentlichen Sinne.

Das schwarze "Loch" ist aber auch keine schwarze Sonne, da keine Kernfusion stattfindet.

Es ist ein extrem verdichteter Kern eines explodierten Sterns.

Du hast absolut Recht. Allein die Tatsache daß kein Licht mehr entkommen kann, macht ein schwarzes Loch noch lange nicht zu einem Loch im Universum.

Es ist und bleibt ein extrem kleines verdichtetes massereiches kugelförmiges Objekt im Universum.

Könnte man die Lichtgeschwindigkeit verdoppeln, könnte man die kleine schwarze verdichtete Kugel namens "Schwarzes Loch" sehen.

Es sieht also nur wie ein Loch aus. Der Ereignishorizont ist lediglich der Bereich um das schwarze Loch herum, wo Lichtgeschwindigkeit nicht mehr ausreicht um zu entkommen. 

Auch der Gedanke, daß man 2 schwarze Löcher zu einem Wurmloch verbinden könnte ist absoluter Schwachfug. Dieser Gedanke ist allein Einsteins Versuch geschuldet, Gravitation mittels eines Tuch's zu veranschaulichen.

Das Universum ist nunmal kein 2D-Tuch, sondern ein 3D-Raum. Und was ist ein 2D-Loch äquivalent in 3D? Richtig, eine 3D-Kugel.

Fazit. Ein schwarzes Loch ist und bleibt eine dreidimensionale Kugel. Eine kugelrunde extrem verdichtete winzige Kugel mit bis zum irrsinn gesteigerter Schwerkraft. Nix Loch.

Daumen hoch.

Kommentar von SlowPhil ,

Es ist ein extrem verdichteter Kern eines explodierten Sterns.

Das ist nicht richtig. Dieser Sternenkern - oder das, was davon übrig ist, ist nicht das gesamte Schwarze Loch, sondern nur dessen Kern, die nach klassischen Modellen eine Singularität ist. Und die wäre  dann auch nicht kugelrund, sondern punktförmig wie der klassische Massepunkt oder, wenn es einen nichtverschwindenden Drehimpuls hat, ringförmig.

Als Schwarzes Loch bezeichnet man jedoch den Ereignishorizont und alles, was dahinter liegt.

Könnte man die Lichtgeschwindigkeit verdoppeln, könnte man die kleine schwarze verdichtete Kugel namens "Schwarzes Loch" sehen.

Nein. Der Horizont hätte nur einen kleineren Radius (wobei »Radius« für eine Kugelfläche mit einem bestimmten Flächeninhalt 4π·»Radius«², aber nicht für den räumlichen Abstand zum Mittelpunkt steht), aber der Kern wäre immer noch kleiner.

Dieser Gedanke ist allein Einsteins Versuch geschuldet, Gravitation mittels eines Tuch's zu veranschaulichen.

Das hat Einstein meines Wissens nie getan. Er hielt so stark kollabierte Objekte sogar für unphysikalisch, und Wurmlöcher hätte er als wilde Spekulation verworfen.

Das Tuch ist auch keine optimale Veranschaulichung dessen, was man oft Raumkrümmung nennt, was aber nur der räumliche Teil der Raumzeitkrümmung ist. Besonders wenn man da Murmeln drüber rollen lässt, verdunkelt man den Sinn dessen, was »Raumzeitkrümmung« bedeutet, mehr, als man ihn erhellt.

Das Universum ist nunmal kein 2D-Tuch, sondern ein 3D-Raum.

Daran hängt's nun nicht (schließlich ist das mit dem Tuch auch nur eine Veranschaulichung). Es stimmt aber selbst das nicht. Das Universum ist eine (1+3)-dimensionale Mannigfaltigkeit (dieser Begriff verallgemeinert eine Fläche), 1 Zeit- und 3 Raumrichtungen. Und diese Mannigfaltigkeit ist in sich verzerrt (»gekrümmt«), was man Gravitation nennt.

Der Ereignishorizont bei r=2GM/c² =: 2µ ist weit mehr als eine bloße Äquipotentialfläche mit c als Fluchtgeschwindigkeit im Sinne der Newton'schen Gravitationstheorie. Wäre er nämlich das, gäbe es bei r = µ noch eine Kreisbahn mit c (die liegt aber außerhalb, nämlich bei r = 3µ), und ein Objekt bei r < 2µ könnte man aus geringerer Entfernung noch sehen. Dann wäre der Ereignishorizont aber auch keiner, und es wäre nicht gerechtfertigt, von einem Schwarzen Loch zu reden.

Die Verhältnisse sind aber völlig andere. Für r < 2µ ist r eine zeitartige Koordinate, d.h. es gibt nicht einen bestimmten räumlichen Abstand zu r=0, sondern man findet sich in der Situation eines kollabierenden Raums wieder, der sich auf r=0 zusammenzieht. Oben besagte Singularität steht also immer nur bevor und ist nie aktuelle Realität, d.h. wenn sie es ist, gibt es keine Zeit mehr. Das gilt natürlich für den Darwin-Award-Anwärter, der hineinspringt.

Kommentar von BAWolf ,

Ich schrieb doch, daß das schwarze Loch der verbleibende verdichtete Kern eines explodierten Sternes ist. Und das ist richtig.

Punktförmig gibt es nicht in der dreidimensionalität. Punktförmig bzw. Lochförmig ist das zweidimensionale äquivalent zu kugelförmig in der dreidimensionalität.

Aufgrund der extremen Gravitation ist keine andere Form als eine Kugel möglich, da jede Unebenheit zB bei einer Kartoffelform durch die eigene Extrem-Gravitation ausgeglichen würde. Ergo zwangsweise in Kugelform gepresst wird. Die eigene Extrem-Gravitation lässt keine andere Form zu, das gebietet schon allein die Logik

Nein. Als schwarzes Loch bezeichnet man das gesamte Phänomen. Quasi die schwarze Sonne und den Ereignishorizont den sie verursacht.

Ich sehe schon Sie legen jedes Wort auf die Goldwaage, was leider von der eigentlich Aussage die ich treffen wollte ablenkt. Könnte man die Lichtgeschwindigkeit beliebig & ausreichend vergrößern (verschnellern), würde der Ereignishorizont verschwinden und man könnte die schwarze Sonne, also den verdichteten Stern-Kern sehen ... welcher bei normaler Lichtgeschwindigkeit den Ereignishorizont verursacht, und damit das gesamte Phänomen "schwarzes Loch" erzeugt.

Worauf ich hinaus will ist, daß das schwarze Loch bzw. der verdichtete Stern-Kern aka schwarze Sonne nach wie vor ein massereiches 3D-Objekt ist.

  • Es ist kein Loch im Universum.
  • Man gelangt nicht in eine andere Dimension
  • Man kommt nicht bei einem chinesischen Dixieklo wieder heraus
  • Man kann es nicht zur Bildung eines Wurmlochs verwenden
  • Man gelangt nicht in den Subraum oder Hyperraum

Das sind alles nur Phantasien, die auf dem Gedanke aufbauen, das Universum wäre ein Tuch und Gravitation wäre die Ausbeulung dessen. Dieser Gedanke ist allein Einsteins Versuch geschuldet, Gravitation mittels eines Tuch's zu veranschaulichen.

Diese Phantasie kommt nur zustande, weil die Leute denken, man könnte je den Grund zweier extrem tiefer Ausbeulungen miteinander verbinden um ein Wurmloch zu schaffen.

Das Universum ist aber kein 2-dimensionales Tuch, sondern ein 3-dimensionaler Raum. Ergo ist Gravitation keine 2-dimensionale Ausbeulung auf dem 2-dimensionalen Tuch, sondern eine 3-dimensionale Sphäre bzw. Aura in diesem 3-dimensionalen Raum.

Und plötzlich wird klar: da sind keine 2 Ausbeulungen die man zu einem Wurmloch verbinden könnte.

Die Tuch-Veranschaulichung Einsteins war lediglich eine Methode, um den begrenzten Intellekten seiner Zeit begreifbar zu machen, was Gravitation ist.

Man wird durch die Singularität zerstört. Der Unterschied der Zugkraft reißt alles auseinander bis sogar die Atome zertrümmert sind. Man kann das Zentrum des schwarzen Loch's niemals bewusst berühren, obgleich man seine eigene Masse der des schwarzen Loch's hinzufügt und damit seine Gravitation verstärkt.

Wären schwarze Löcher wirklich eine Art Loch durch das man woanders hingelangt, wäre es nicht möglich, daß sich 2 schwarze Löcher zu einem größeren verbinden.


Es ist und bleibt eine extrem massereiches verdichtetes 3-dimensionales Objekt. Wäre die Lichtgeschwindigkeit unendlich, könnte man es sehen, obgleich die Gravitation trotzdem die gleiche verheerende Wirkung hätte.


Um Einsteins Tuch-Erklärung an heutige intellekte, welche fähig sind oder sein sollten, sich dreidimensionalität vorzustellen, anzupassen:

  • Der Weltraum ist ein Raum ...
  • Massereiche Objekte wie Planeten, Monde, Sterne und schwarze Löcher sind Kugeln in diesem Raum ...
  • Diese Objekte haben eine sphärische Aura namens Schwerkraft um sich, welche andere Masse anzieht, egal aus welchem Material bestehend und egal in welcher Richtung befindlich ...
  • Die Anziehungskraft dieser Aura namens Schwerkraft nimmt mit der Entfernung zu ihrem Ursprungsort ab


Ich hoffe ich könnte Ihnen nun begreiflich machen, worauf ich hinaus wollte.

Und ein schwarzes Loch ist was es ist. Die Tatsache daß man es nicht sehen kann, macht es noch lange nicht zu einem mystischen Tunnel in eine "Anders-Welt" ;)

Antwort
von Roderic, 43

Diese Jets, von denen Du da sprichst, kommen

NICHT AUS dem Schwarzen Loch, sondern entstehen an den Polen der Akkretionsscheibe, die sich

UM das Loch herum bildet.

Außerhalb des Ereignishorizontes.

Antwort
von Ifosil, 68

Das heißt nur Loch, weil es schon vor Jahrzehnten berechnet wurde und die Eigenschaften an ein Loch erinnern. Man hätte es auch schwarzes Gulli oder schwarzer Abfluss nennen können. Der Name ist hier also völlig egal. 

Kommentar von Sozios ,


Über die Bezeichnung darf man sich ruhig streiten, so galt Pluto lange
Zeit als Planet doch die neuen Erkenntnisse haben gezeigt das Pluto
eigentlich kein Planet im Sinn des Wortes ist. Ebenso gut könnten wir
die Planeten auch "Dinger" nennen, aber es hat schon Grund warum wir den
Himmelskörper einen genau definierten Namen geben.


Kommentar von SlowPhil ,

…doch die neuen Erkenntnisse haben gezeigt das Pluto 
eigentlich kein Planet im Sinn des Wortes ist.

Nicht neue Erkenntnisse haben Pluto seinen Planetenstatus gekostet, sondern ein Beschluss der IAU. Allerdings wurde für Pluto eigens eine eigene Klasse geschaffen, die sogar nach ihm benannt wurde.

Dass seine Zugehörigkeit zur Kategorie »Planet« diesen Begriff wahrscheinlich überdehne, findet sich schon in [ARH], S. 45:

Seine eigentümliche Bahn hat zu Zweifeln geführt, ob man Pluto überhaupt als Planeten bezeichnen kann.

Entscheidend für die Zweifel sind deren Exzentrität und deren Neigung gegen die Ekliptik, die für einen Planeten total untypisch ist und fast schon an die eines Kometen erinnert.

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[ARH] Ardley, Neil; Ridpath, Ian; Harben, Peter: Erde und Universum (1979)

Antwort
von kami1a, 39

Hallo! Die Bezeichnung bezieht sich halt auf den optischen Eindruck von außen.

 Aber in der Tat : Der Begriff "Schwarzes Loch" Ist etwas irreführend. Warum ist dieses Objekt schwarz? Nun, Du siehst ein Objekt auch im Weltall wie natürlich immer auch im normalen Leben weil die von ihm abgestrahlten Photonen Dein Auge erreichen. Ein Schwarzes Loch hat aber so viel Masse dass es die Photonen bindet - sie können Dein Auge nicht mehr erreichen. Keine Photonen = schwarz = unsichtbar.

Es ist also eher das Gegenteil von einem Loch - eine gigantische Masse.

Ich wünsche Dir einen schönen Sonntag.

Antwort
von derastronom, 29

Sorry, aber in Deiner Frage erwähnst Du Eigenschaften für ein Schwarzes Loch, das ein solches nicht hat. Also ergibt eine Antwort wenig Sinn, denn was Du da beschreibst ist kein Schwarzes Loch.

Ich schlage vor, Du suchst einmal nach "Schwarzes Loch einfach erklärt" oder so ähnlich. Vielleicht werden dann die Begrifflichkeiten klarer.

Fragen gibt es dann vielleicht auch noch, dafür ist dieses Forum ja da.

Beste Grüße

Antwort
von Ask2356, 51

Wieso heißt es Handschuh und nicht Handsocke passt doch viel besser.
Es ist für uns halt einfach ein Schwarzes Loch. Durch ein Loch in der Wand kann ich auch etwas reinschmeißen und hinten kommt es wieder raus das selbe bei Fenstern Schränken etc. also wo ist das Problem?

Kommentar von Sozios ,

Wenn du etwas in ein schwarzes loch schmeißt kommt es eben NICHT wieder "Hinten" heraus (wo soll das hinten überhaupt sein?).

Über die Bezeichnung darf man sich ruhig streiten, so galt Pluto lange Zeit als Planet doch die neuen Erkenntnisse haben gezeigt das Pluto eigentlich kein Planet im Sinn des Wortes ist. Ebenso gut könnten wir die Planeten auch "Dinger" nennen, aber es hat schon Grund warum wir den Himmelskörper einen genau definierten Namen geben.

Kommentar von SlowPhil ,

Was Pluto betrifft, so beruht die Herabstufung vom Planeten zum Kleinplaneten nicht auf Erkenntnissen, die es vor 2006 nicht gegeben hätte, sondern auf einem Beschluss.

Abweichungen von dem, was einen »normalen« Planeten ausmachen, waren schon länger bekannt, und ich habe ein Sonnensystem-Buch, in dem schon Zweifel geäußert wurden, ob man Pluto überhaupt als Planeten bezeichnen könne.

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