Frage von tea28, 69

Wer entdeckte Schwarze Löcher und wann wurden sie entdeckt?

Hallo , die Frage könnt ihr ja sehen also ich brauche halt genaue angaben weil ich das für ein physikreferat brauche . Bin in der 7. Klasse gymi .

LG , Tea

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von SlowPhil, 21

Der Brite John Mitchell und der Franzose Pièrre Simon de Laplace vermuteten um 1800 auf der Grundlage der Theorie, dass Licht aus Korpuskeln bestehe, dass Körper mit der Dichte der Erde und über 250 Sonnenradien trotz hoher Lichtabstrahlung unsichtbar sein müssten, da die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit übersteigen müsste.
Laplace ließ den Gedanken aber wieder fallen, als er zunehmend von der Wellennatur des Lichts überzeugt wurde.

Das o.g. Modell ist aber allenfalls eine Art Vorläufer der Idee von Schwarzen Löchern, denn der Radius

(1) r0 = 2GM/c²

war in diesem Modell kein Ereignishorizont, da es auf der rein Newton'schen Mechanik beruht, in der c als Geschwindigkeit wie jede andere auch galt und es geschlossene Bahnen auch innerhalb von r0 gibt. Insbesondere müsste es bei r0/2 eine Kreisbahn mit c geben.

Schnitt, vorspulen in die Zeit des Ersten Weltkriegs. Der junge Physiker und Experte III. Klasse am Berner Patentamt Albert Einstein hatte 1905 unter Berufung auf Galileis Relativitätsprinzip eine Arbeit veröffentlicht, in der er mit der Vorstellung von c als einer Geschwindigkeit wie jede andere auch aufgeräumt hat. Was sich in einem Inertialsystem mit c bewegt, tut dies in jedem, da man jedes als ruhend betrachten kann, schließlich gelten in allen Inertialsystemen dieselben Naturgesetze. Dabei stellt sich heraus, dass Zeit und Raum eine gemeinsame Geometrie haben müssen, damit das funktioniert.
Nun macht er sich Gedanken darüber, wie sich auch beschleunigte Bewegungen wegtransformieren und sich mithin alle Naturgesetze koordinatenunabhängig formulieren lassen könnten. Dabei baut er auf dem Äquivalenzprinzip zu Trägheitskräften in beschleunigten Koordinatensystem und Gravitation auf und beschreibt Letztere ebenfalls geometrisch.
Schließlich - inzwischen auf Max Plancks Veranlassung hin Professor in Berlin - gelingt es Einstein, Gleichungen aufzustellen, die Energiedichten und - flussdichten mit der Geometrie (genauer gesagt der inneren Krümmung) der Raumzeit in Verbindung zu bringen.
Noch in diesem Jahr macht sich der junge Physiker Karl Schwarzschild daran, eine exakte Lösung dafür zu finden. Er findet sie in Zentralfeld einer Punktmasse. Hier ist freilich r nicht länger der radiale Abstand von dieser Punktmasse, sondern charakterisiert eine »Umkugel« um diese mit 4πr² Fläche; außerdem wird r

Kommentar von SlowPhil ,

Mist, die Antwort ist gar nicht komplett gepostet worden. Fortsetzung folgt.

Kommentar von Roderic ,

...heut noch?

;-)

Kommentar von SlowPhil ,

Jetzt, mit Zitat, um die Verbindung herzustellen.

Antwort
von SlowPhil, 9

Fortsetzung mit Zitaten aus dem früheren Post:

Noch in diesem Jahr macht sich der junge Physiker Karl Schwarzschild
daran, eine exakte Lösung dafür zu finden. Er findet sie in Zentralfeld
einer Punktmasse.

Und zwar lautet die Metrik

(2) c²dτ = c²dt²(1 – 2GM/c²r) – dr²/(1 – 2GM/c²r) – r²dθ² – r²sin²(θ)dφ²

Hier ist freilich r nicht länger der radiale Abstand von dieser Punktmasse, sondern charakterisiert nur noch eine »Umkugel« um diese mit 4πr² Fläche.

Innerhalb des Bereichs mit

(3) rS = 2GM/c²

- das der Form nach genau wie das r0 in (1) ausschaut - wird r zudem zeitartig, und zwar mit nach innen gerichtetem Zeitpfeil. Schon deshalb also kann nichts aus dem Schwarzen Loch hinaus, das sich nicht zeitlich rückwärts bewegen kann. Jemand, der in ein SL fällt, fände sich in einer kollabierenden Region des Kosmos wieder, nicht einfach in der Nähe eines schweren Massenpunktes, der »jetzt« in einer bestimmten Entfernung, nämlich bei r=0, »ist«.

Mit (2) beschreibt Schwarzschild erstmals ein nicht rotierendes, elektrisch neutrales Schwarzes Loch, natürlich noch ohne es so zu bezeichnen und vermutlich auch noch ohne die Idee, es könne so etwas real geben.

Allerdings hat schon Ende der 1920er Jahre, nicht erst »50 Jahre später«, Subrhamanyan Chandrasekhar vorausgesagt, dass hinreichend massereiche Sterne nicht als Weiße Zwerge enden, sondern weiter kollabieren, bei genügend Masse zu Objekten, die sogar elektromagnetische Strahlung einfangen können.

Anhand von Modellrechnungen wiesen Robert Oppenheimer, Robert Serber und George Michael Volkoff 1939 - 23 Jahre nach Schwarzschilds Veröffentlichung - nach, dass sehr schwere Sterne zu dem kollabieren, was wir heute ein Schwarzes Loch nennen.

Im Jahre 1963 veröffentlichte Roy Kerr eine Beschreibung für rotierende Schwarze Löcher, ebenfalls noch ohne dass der Name geprägt war.

Den prägte 1964 die Wissenschaftsjournalistin Ann Ewing, und drei Jahre später etablierte ihn John Archibald Wheeler.

Mit Cygnus X1 wurde 1971 erstmals ein Objekt entdeckt, das ein Schwarzes Loch sein muss. Mittlerweile kennt man eine ganze Reihe Schwarzer Löcher und weiß auch, dass die Zentren großer Galaxien stets Schwarze Löcher von mehr als 10⁶ Sonnenmassen enthalten.

Das sollten Daten genug sein.

Kommentar von Horus737 ,

Eine Antwort auf eine Frage richtet sich nach dem Wissensstand des Fragenden.  In diesem Fall wurde mit Kanonen auf Spatzen geschossen. Der Schüler wurde mit Wissenschaft erschlagen und liegt jetzt im Koma. Danke!!

Kommentar von SlowPhil ,

Ich hoffe doch nicht!

Kommentar von SlowPhil ,

Anscheinend nicht.

Antwort
von vettel105, 52

Schwarze Löcher sind eine Vorhersage der allgemeinen Relativitätstheorie Albert Einsteins, ihre mögliche Existenz wurde aber auch schon von Laplace um 1800 diskutiert. 

Kommentar von SlowPhil ,

Die Möglichkeit von Sternen, die sich durch ihre Gravitation selbst unsichtbar machen. Als Schwarzes Loch kann man einen solchen Körper allerdings nicht bezeichnen.

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community