Glaubt ihr Schwarze Löcher sind wirklich unendlich klein?
Es fängt ja damit an das eine Masse mit Drehimpuls immer dichter wird. Ihr Trägheitsmoment müsste dann ja schonmal unendlich klein werden. Wenn sie dann unendlich klein wird müsste sie dann nicht unendlich schnell rotieren? Wenn es unendlich klein wäre gäbe es doch auch nichts wodurch der Drehimpuls variabel wäre oder?
Ausserdem frage ich mich wie etwas unendlich kleines überhaupt rotieren soll. Etwas das keine Ausbreitung in irgendeine Dimension hat kann eigentlich garnicht rotieren.
10 Antworten
Schwarze Löcher sind NICHT unendlich klein, aber du hast anscheinend eine falsche Vorstellung von ihnen.
Du kennst doch sicherlich Atome, die aus Protonen und Neutronen im Kern sowie außen herum aus Elektronen bestehen. Nun kann die Anziehungskraft eines Sterns so groß werden, dass die Elekronen in den Kern stürzen und er nur mehr aus Neutronen besteht. Das nennt man dann logischer Weise einen Neutronenstern.
Wird aber die Gravitation noch größer, dann bricht auch die Struktur der Neutronen zusammen und was dann übrig bleibt weiß kein Mensch, aber in der Wissenschaft hat es einen Namen: Schwarzes Loch. Da ist die Fluchtgeschwindigkeit höher als die Lichtgeschwindigkeit und deshalb ist es auch SCHWARZ, hat aber immer noch eine Ausdehnung. Auch wenn man sie nicht so genau angeben kann, da niemand so recht weiß, wo ein schwarzes Loch 'beginnt'. Das gleiche gilt ja für alle Elementarteilchen.
In Wirklichkeit sind die Dinge um einiges komplizierter, aber ich habe es versucht, so einfach wie möglich darzustellen. Deshalb bitte ich auch alle Physiker hier, nicht alles im meinem Beitrag auf die Goldwaage zu legen.
wenn du dich auf die singularität im inneren beziehst:
diese ist eine konsequenz wenn wir mit der allgemeinen relativitätstheorie einfach immer weiter rechnen, ungeachtet dessen wie hoch die dichte und wie klein die abstände bereits sind.
wir wissen aber dass das nicht richtig sein kann, weil wir wissen dass in diesen bereichen quanteneffekte eine rolle spiele.
Der Kern eines rotierenden SL ist ringförmig und das könnte auch dann rotieren, wenn es ein eindimensionaler Faden wäre.
Allerdings geht die Physik davon aus, daß Punktmassen (Singularitäten) real nicht existieren. Das ist lediglich eine Lösung der ART, die bekanntermaßen bei derart winzigen Größen nicht mehr anwendbar ist.
Auf der Quantenebene wiederum ist die Planck-Länge die kürzeste Distanz, unterhalb der die Natur auch theoretisch nicht mehr meßbar ist. Diese Länge korreliert aber auch mit der maximalen Temperatur, der maximalen Dichte (Masse).
Insofern eindeutig nein! Auch wenn wir über das Innenleben von SL im Grunde nichts wissen, so ist es auf keinen Fall unendlich klein - das würde schon deshalb Probleme aufwerfen, weil supermassive SL dann die gleiche Ausdehnung haben müßten wie winzige SL.
Wenn SL in ihrem Kern so aufgebaut sind wie es von vielen vermutet wird, also maximal komprimiert, dann wohl nicht über die Planck-Größen hinaus.
Ein interessantes Beispiel kommt von Lisa Randall: "Wollte man etwas in der Größenordnung einer Planck-Länge beobachten, dann müßte man soviel Energie hineinpumpen, daß sofort ein SL entstände!"
Das ist jetzt nicht ganz wörtlich zitiert, aber sinngemäß. Ein Mikro-SL hätte dann bereits die Ausdehnung einer Planck-Länge. Das ist sicher noch nicht so extrem komprimiert, daß die Planck-Temperatur erreicht wird, aber wenn man genügend Masse draufpackt, dann wird dieser Zustand irgendwann erreicht.
Der Kern eines stellaren SL wäre dann mindestens etwas ausgedehnter und ein supermassives sowieso. Man muß aber ohnehin bedenken, daß der Raum unter dem Einfluß von Masse nicht euklidisch bleibt und unter dem Einfluß von besonders viel und besonders konzentrierter Masse schon garnicht - er wäre größer als die euklidische Geometrie ihm zugesteht.
Allerdings gibt es auch ganz andere Beschreibungen von SL, wie jenen von Grava-Sternen. Die haben keine Quasi-Punktmasse in ihrem Kern, aber von außen wären sie nicht unterscheidbar, denn der Ereignishorizont wäre genau der gleiche - diese Theorie ist umstritten.
Gruß
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Ein bischen was zu diesen netten Objekten:
Nein. Sind sie nicht.
"Schwarze Löcher" werden durch ihren Ereignishorizont definiert. Was dahinter liegt, ist ja prinzipiell nicht erfahrbar.
Es gibt tatsächlich Lösungen der allgemein-relativistichen Gleichungen für eine "punktförmige Singularität", aber der eigentlich "Handelnde" ist ja die Raumzeit selbst. Und die ist ausgedehnt und kann durchaus Drehimpuls haben, wenn sie eine Energiedichte (= Massendichte) hat.