Frage von Raph101, 97

Wird man zu einem schwarzen Loch wenn man sich schnell genug bewegt?

Mir kam grade dieser Gedanke: Stelle man sich ein Raumschiff vor das mit annähernd Lichtgeschwindigkeit fliegt. Somit nimmt seine Masse drastisch zu. Laut Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie krümmt Masse den Raum. Wenn man nun schnell genug ist müsste man doch zu einem schwarzen Loch werden, nicht?
Ich kann mir vorstellen, dass alles nur von der Ruhemasse abhängt die ja die selbe bleibt. Dann stellt sich mir aber die Frage nach der Energie. Energie krümmt auch den Raum was zur Folge hat das genug kinetische Energie den selben Effekt haben müsste.

Danke euch:)

Antwort
von Reggid, 49

Wird man zu einem schwarzen Loch wenn man sich schnell genug bewegt?

natürlich nicht. dass es nicht so sein kann, sieh man schon ganz einfach daran dass die geschwindigkeit eines objekts bezugssystem abhängig ist. in seinem ruhesystem z.B. hat es immer die geschwindgeit v=0. ob es ein schwarzes loch ist oder nicht kann aber nicht vom bezugssystem abhängen.

es nicht nur die masse, oder die energie, die ausschlaggebend für die krümmug der raumzeit ist. der quellterm in den gleichungen ist der energie-impuls-tensor. der hat insgesamt 16 komponenten (nicht alle unabhängig). bei einem objekt in ruhe trägt nur die energiedichte (durch die masse) bei. aber bei einem objekt in bewegung spielen auch die anderen komponenten (impuls,-energiestromdichte,...) mit.

in summe sieht die krümmung dann schon anders aus als in ruhe (z.B. nicht mehr radial symmetrisch), aber ein schwarzes loch kann sich daraus auch nicht ergeben.

PS:

Somit nimmt seine Masse drastisch zu.

nein. die bleibt immer gleich. mit "masse" bezeichnet man eine invariante größe (das quadrat des vierer-impusles).

Kommentar von Raph101 ,

Aber besagt die spezielle Relativitätstheorie nicht die Zunahme der Masse bei hohen Geschwindigkeiten?

Kommentar von OlliBjoern ,

Das gilt nur für die sog. "dynamische Masse", nicht für die Ruhemasse. m(v) = m(0) / Wurzel (1 - v^2/c^2)

Man sieht, dass die Ruhemasse hierbei eingeht. Ein Photon hat eine Ruhemasse von 0 und damit auch eine dynamische Masse von 0. Photonen reisen mit c (im Vakuum).

Ein "schweres" Teilchen wie ein Proton hat jedoch eine Ruhemasse > 0, und es bleibt somit immer unter c. "Schnelle" Protonen können aber erhebliche Energien haben, wenn sie geringfügig unterhalb von c fliegen.

 

Kommentar von Reggid ,

Aber besagt die spezielle Relativitätstheorie nicht die Zunahme der Masse bei hohen Geschwindigkeiten?

nein. außer man nennt die energie plötzlich "masse". Einstein hat das ursprünglich wirklich getan, hat aber später auch eingesehen, dass das blödsinn ist.

die größe, die man heute (seit bald hundert jahren) "masse" nennt, ist wie gesagt invariant.

Kommentar von ThomasJNewton ,

Bei diesem Thema weiß ich, warum ich nicht antworte.

Aber ich weiß auch, wem ich auf eine Antwort kein "aber" zukommen ließe.

Die SRT ist jedenfalls relativ:
Wenn für dich meine Zeit langsamer vergeht, ich geschrumpft scheine und meine Masse größer zu sein scheint, gilt das genau so umgekehrt für mich für dich. Ist halt relativ.

Und wenn du oder ich oder ein Teilchen "relativ" so massereich wären, dass ein Schwarzes Loch drohte, dann bist du wohl jenseits des Verständnishorizonts.

Und für die wahren Experten ist dieser Verständnishorizont wohl einige Größenordnungen näher an den Energien des Urknalls, aber auch begrenzt, wenn ich das richtig mitbekommen habe.

Kommentar von Raph101 ,

Also liege ich mit meiner Vermutung richtig, dass es von der Ruhemasse abhängt wie stark die Gravitation ist?:)

Kommentar von Reggid ,

im ruhesystem ja. hier kommt die energie ausschließlich aus der masse und ist auch die einzige nichtverschwindende komponente des energie-impuls-tensors.

algemein liefert die masse aber nur einen beitrag zur gesamten energiedichte, und die energiedichte ist nur eine komponente des energie-impuls-tensors. 

Kommentar von Raph101 ,

Also jetzt bin ich etwas verwirrt. Könnt ihr mir mal ganz klar sagen wieso es zu keinem schwarzen Loch kommt obwohl mehr Energie drinnen steckt(relativ ich weiß).
Danke:D

Kommentar von Reggid ,

gravitation <---- raumzeitkrümmung <----- energie-impuls-tensor

im energie-impuls-tensor stehen neben der energiedichte auch die energiestromichte, impulsdichte, impulsstromdichte. daher reicht es nicht aus nur die energie alleine zu betrachten. und daher ist der schluss "höhere energie ---> automatisch ein schwarzes loch" nicht gültig.

Kommentar von Raph101 ,

Danke!

Kommentar von grtgrt ,

Im Umfeld der Relativitätstheorie werden Laien oft verwirrt durch allzu schlampige Formulierung von Tatsachen seitens der Fauchleute. Lies dazu bitte

Gegen Ende der Notiz hinter dem zweiten Link findet sich neben einem Beweis der (dynamischen) Masse, sprich: der Energie, eines Objekts auch eine erhellende Bemerkung darüber, warum man den Begriff Masse heute am besten gar nicht mehr benutzt, sondern nur noch von Energie und Ruhemasse spricht.

Kommentar von grtgrt ,

Schreiben wollte ich: "... neben einem Beweis der Relativität der (dynamischen) Masse, sprich: ..."

Antwort
von Papassohnnemann, 55

Durch Geschwindigkeit gibt es Zeitverschiebungen. Zum Schwarzen Loch wirst du wenn du dich komprimierst.

Kommentar von Raph101 ,

Aber bei genügender Masse ist die Größe doch egal?

Kommentar von Papassohnnemann ,

Ja die Größe ist egal.

Antwort
von StephanVK, 43

Ich glaube nicht. Schwarze Löcher entstehen ehr, wenn eine Supanovaexplosion entsteht, oder wenn eine Masse so dicht ist, das Zeit und Raum gekrümmt wird.

Kommentar von Raph101 ,

Bei genügender Masse ist es egal wie geoß das Objekt ist:)
Trotzdem danke!

Antwort
von kinglion6200, 26

Mann nimmt doch nicht an Masse zu wenn man annähernde Lichtgeschwindigkeit erreicht^^

Kommentar von Raph101 ,

Relativistische Massenzunahme?^^
Gibt's doch wenn ich mich nicht komplett irre:D

Expertenantwort
von Franz1957, Community-Experte für Physik, 13

Hier hat jemand ungefähr die gleiche Frage gestellt.

http://physics.stackexchange.com/questions/3436/if-a-1kg-mass-was-accelerated-cl...

Kommentar von Raph101 ,

Danke!

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