Kann ein Schwarzes Loch einen Urknall erzeugen?

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8 Antworten

Die Gravitation nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab. Nach ein paar Lichtjahren - oder von mir aus auch einigen Millionen Lichtjahren (was auch noch nicht viel ist), ist dann die Gravitation so gering, dass vermutlich die Anziehungskraft, die dein Monitor auf dich auswirkt, größer ist.

Supermassive schwarze Löcher mit einer Masse von einigen Millionen Sonnenmassen findet man nach aktueller Ansicht auch im Zentrum von fast jeder Galaxie. Wie wir hierbei sehen... passiert nichts. Das lässt doch die Frage offen, wieviel Materie man dann dahineinstecken soll. Erschwerend kommt dabei noch die Expansion des Raumes hinzu. Ein schwarzes Loch, welcher Größer auch immer, ist dadurch gar nicht in der Lage überhaupt genug Materie anzuziehen. Nur als Beispiel. In der lokalen Gruppe, der Gruppe zu der auch unsere Galaxie gehört befindet sich lediglich eine Galaxie, die zu uns gravitativ gebunden ist, nämlich die Andromedagalaxie. Diese bewegt sich auf uns zu. Alle anderen Galaxien entfernen sich von uns.

Und selbst wenn all diese Hürden überwunden sind - zum Urknall gehört mehr dazu als einfach nur Masse. Du hast bei so einem engen Raum, den ein schwarzes Loch füllt, nämlich ein Problem: Die Gravitation selbst. Nach dem Urknall konnte unser Universum nur entstehen, indem für einen kurzen Moment die Gravitation nicht anziehend, sondern abstoßend wirkte, vermutlich durch ein sogenanntes Inflaton-Feld. Nach aktuellen Theorien gab es nämlich einst Bedingungen, die die Gravitation umkehren konnten. Aber ich glaube nicht, dass diese Bedingungen in einem schwarzen Loch herrschen. Hier sind ganz andere Ausgangsfaktoren gegeben.

Und selbst wenn all dies doch irgendwie ginge... Im frühen Universum waren als Elemente eigentlich nur Wasserstoff und noch etwas Deuterium, Silicium und andere leichte Elemente vorhanden - die aber mittlerweile großteils umgewandelt wurden. Einen solch hohen Wasserstoffanteil findet man in keinem schwarzen Loch - von daher sind hier auch nicht die Grundlagen für eine Sternenentstehung gelegt. Zu Zeiten kurz nach dem Urknall herrschte ebenfalls neben der normalen Materie, bzw. Teilchenverteilung eine nahezu ebenso große Anti-Teilchen-Verteilung. Diese liegt in einem SL auch nicht vor.

Die Bedingungen in einem schwarzen Loch sind wohl einfach zu verschieden. Und die teils aufgekommene Big Crunch Theorie gilt mittlerweile auch als eher unwahrscheinlichster Fall.

GegenDenStrom25 09.01.2013, 13:59

Danke! Die Antwort überzeugt mich. DH! Anwärter auf den Stern! <- hübsche Analogie

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Astroknoedel 21.11.2015, 21:40

Nun, die Antwort ist aber nicht ganz zutreffend.

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nax11 24.01.2017, 11:57

Soviel zur aktuellen Meinung...

Aber letztlich sind das alles keine Theorien, sondern nur Hypothesen!

Ich bin durchaus ein Fan einleuchtender Hypothesen und die Expansion erscheint mir durchaus einleuchtend. Aber darüber darf man nicht vergessen, daß Hypothesen offen bleiben müssen und widerlegt werden können - oder daß sich verschiedene Hypothesen gegenüberstehen (z.B. String-Theorie und Schleifen-Quanten-Gravitation), die beide lediglich mathematisch den Status einer Theorie verdienen - physikalisch sind es Hypothesen.

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Gehört hier vielleicht nicht hin, aber mir fällt auf, daß die Mathematik viel zu sehr strapaziert wird. Die Mathematik kann nämlich alles und es kümmert sie herzlich wenig, ob es das in der Realität tatsächlich auch gibt!

Natürlich brauchen wir die Mathematik für jede Theorie, die mehr können soll als bloß einen SF-Roman zu illustrieren. Aber wir müssen den Gültigkeitsbereich im Auge behalten. Beispielsweise die Mathematik der Relativitätstheorien: mit denen kann man auch weiter rechnen als man es darf - und landet in Singularitäten! Damit hat die Mathematik auch kein Problem - die Physik aber schon!

Gruß

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Hallo!

Eigentlich nicht!

Warum ich mich so schwammig ausdrücke? Weil wir von Schwarzen Löchern (SL) eigentlich nur den Ereignishorizont (EZ) kennen und unser EZ des Urknalls liegt irgendwo im Bereich einiger Millisekunden NACH dem Urknall - den Auslöser des selbigen kennen wir aber nicht und den Vorzustand schon garnicht.

Es gibt da zwar ganz nette Theorien, sorry, Hypothesen - Multiversum, etc. und bezüglich SL's die herkömmliche "Singularität", aber auch Hypothesen über Gravasterne, die beide identische EZ haben, also nicht unterscheidbar sind und natürlich kann man hochinteressante Computersimulationen vom Urknall ablaufen lassen - aber da kommen wir auf das Problem der Mathematik, die den Urknall auch berechnen kann (unendliche Dichte? Ja und?) - dem Physiker sträuben sich natürlich die Haare! In einem Computer kann man den Wert "unendlich" zwar nicht erfassen, aber für die Parameter einer Simulation hat man beliebige Freiheiten, wenn man sich außerhalb der beobachtbaren Physik bewegt. Man muß nur dafür sorgen, daß die Simulation nahtlos in den beobachtbaren Bereich übergeht.

Mein obiges Statement leidet unter genau dem Problem, denn unser tatsächlicher Beobachtungshorizont wird durch die kosmische Hintergrund-strahlung beschränkt. Dichter an den Urknall kommen wir nur mathematisch, können die Ergebnisse aber nicht überprüfen!

Man könnte durchaus eine Simulation programmieren, die einen extrem kompakten Urzustand des Universums annimmt, der dem im inneren Kern eines SL ähnelt, nur eben extrem viel mehr Masse akkumuliert hat. Wenn man dann noch den Parameter einer kritischen Masse einführt, der z.B. zu einer spontanen Inflation führt, dann hat man einen Urknall!

Nur weil man das programmieren kann muß das aber nicht der Realität entsprechen - kann man ja auch ganz anders programmieren.

Es gibt auch die Hypothese das Multiversum bestehe aus "Branen", die gelegentlich miteinander kollidieren und dabei einen Urknall auslösen - läßt sich auch simulieren! Ein Multiversum, das an mehreren oder nur an einer Stelle Urknalle verursacht geht auch! Und wenn man gerne einen BigBounce hätte, dann ist das auch simulierbar! Was die Naturkonstanten angeht, bitteschön: darf es eine höhere Lichtgeschwindigkeit sein? Eine andere Gravitationskonstante? Eine Simulation kann das!

Ich will damit nur sagen, daß wir sehr vorsichtig mit Hypothesen sein sollten, wenn wir keine Chance haben deren Spekulationen anders, als durch Simulationen zu beobachten!

Gruß

Singularitäten sind das Problem der Relativitätstheorie. Bei Größen unter der Planck-Größe (ca. 1,6^-35m) kann man nicht mehr rechnen und wenn etwas immer kleiner wird und unter die Planck-Größe fällt (wie Schwarze Löcher oder wenn man die Zeit zurückrechnet bis zum Urknall), dann entsteht eben diese Singularität.

Ausnahme: Wenn man die Raumzeit aufschneidet. Dann entsteht eine masselose Singularität, da die Raumzeit in diesem Bereich nicht da ist, als ob sie unendlich weit gedehnt wäre.

Und ein Schwarzes Loch zieht nicht den Raum und die Zeit an, denn sonst müsste die Raumzeit ja selbst in der Raumzeit liegen, was schlecht möglich ist.

Doch, das würde ja wiederrum bedeuten, dass Schwarze Löcher und das Universum kurz nach dem Urknall wieder gleich sind. Das ist zwar schön und gut, aber da gibt es wieder etwas, was dem widerspricht: Würde ein Schwarzes Loch nur aus Energie bestehen, dann hätte es keine Masse mehr und die Energie würde entweder auseinander treiben oder zu Masse werden (kommt auf die Bedingungen an), was wieder ein stinknormales Schwarzes Loch entspräche.

Interessant ist: Nach der Schleifen-Quanten-Gravitation kann man weiter rechnen als mit der Relativitätstheorie. Wenn man zu einem Punkt gelangt ist, würde dann beim zurückrechnen das Universum nicht mehr kleiner, sondern hält mit der Expansion an und dehnt sich aus!

Hoffe ich habe geholfen, LLG MImosa1

Astroknoedel2 15.05.2017, 23:37

Was zur Hölle redest du von "aufschneiden"? Oh mann, diese falsche Äquivalenz mit dem Gummituch nimmt bizarre Ausmaße an.

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Ein schwarzes Loch entsteht und besteht aus extremst verdichteter Materie, die auch das Licht "verschluckt". Daher der Name-schwarzes Loch.

Also besteht der Kern dieses Loches nicht aus Energie sondern aus Materie...und das man den Urknall je logisch und begrifflich verstehen und erklären kann, halte ich für ausgeschlossen.

Mit dem "Urknall" lassen sich nur einige Sachen besser und (halbwegs) verständlich, bis zu einem gewissen Grad darstellen.

Selbst wenn er aus reiner Energie heraus stattgefunden hätte....wo kam die Energie her???

Man kann noch soviel forschen und herausfinden - es wird immer die eine Frage übrig bleiben - Wo kam "xy" her?

Nein, ein schwarzes loch kann keinen urknall erzeugen, sonst hätten wir das schon lange mitbekommen weil es abertausende schwarze löcher gibt (vor kurzem wurde eins gesichtet, das man mit der masse von 2 sonnen schätzt.)

außerdem kann energie nicht entstehen

GegenDenStrom25 08.01.2013, 04:06

wieso kann Energie nicht entstehen? E=mc², ich dachte das sagt aus, dass Energie aus Masse entstehen kann und umgekehrt?

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alienants 08.01.2013, 04:07
@GegenDenStrom25

Der Energieerhaltungssatz sagt , dass die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems sich nicht mit der Zeit ändert. Zwar kann Energie zwischen verschiedenen Energieformen umgewandelt werden, beispielsweise von Bewegungsenergie in Wärmeenergie. Es ist jedoch nicht möglich, innerhalb eines abgeschlossenen Systems Energie zu erzeugen oder zu vernichten: Die Energie ist eine Erhaltungsgröße.

hier bitte, energie kann nicht entstehen, nur umgewandelt werden

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LosMaxos 08.01.2013, 04:49
@alienants

blitze entstehen ja och nur durch gewitter die durch reibung hergeholt werden !!

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GegenDenStrom25 08.01.2013, 07:31
@alienants

hmm...aber bei der urknall theorie entsteht doch materie aus energie, geht das nicht umgekehrt genauso? die energie wäre dann quasi als matierie gebunden und wird von materie unter sehr hohem druck wieder zu energie gewandelt. sie "entsteht" ja nicht einfach. sehr große sterne explodieren ja auch am ende ihres lebens ohne dass energie zugeführt wird oder aus bewegungs- oder wärmeenergie umgewandelt wird. wo kommt denn sonst die energie für eine supernova her?

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uteausmuenchen 08.01.2013, 16:39
@GegenDenStrom25

E=mc² sagt, dass Materie quasi eine Einergieform ist! Es ist also kein Widerspruch zum Energieerhaltungssatz, wenn aus Masse Energie entsteht und umgekehrt. Masse muss vielmehr in der Energiebilanz mitberücksichtigt werden.

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Nike3321 09.01.2013, 00:10
@alienants

dazu habe ich noch eine frage und zwar, was passiert mit der wärmeenergie in unserer erdatmosphäre, sobald sie abkühlt? in welche energieform wird diese energie dann umgewandelt?

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marty55 30.04.2016, 04:06
@alienants

Masse ist Energie wie Einstein bewiesen hat. Daher kann man Masse in Energie umwandeln. Passiert in jedem Atomreaktor, sonst würden die ja nicht funktionieren.

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marty55 30.04.2016, 04:10
@Nike3321

>was passiert mit der Wärmeenergie in unserer Erdatmosphäre< Die geht als Strahlungsenergie in den Weltraum. Oder wird gespeichert, chemisch gebunden (Biomasse, Kohle Öl, etc. , im Meer gespeichert.

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von allem was man weis saugt nen schwarzes loch alles auf,aba was danach passiert weis glaub ich niemand,vielleicht geht alles was das loch wegzieht wie nen staubsauger irgendwo hin und bildet ne neue galaxie?? ich glaub das kann niemand sagen und wenn sind das alles nur spekulationen und schätzungen weil nen schwarzes loch galaxien mal XX zurücklegen kann.

alienants 08.01.2013, 03:59

man hat mal vermutet (weiß nicht wie der heutige stand ist) das schwarze löcher türen zu anderen galaxien ist, also ist das glaub ich nichteinmal so abwegig

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LosMaxos 08.01.2013, 04:46
@alienants

wie ich ja meinte das die löcher auch ne andere galaxie bildet,aba wissen tut es eben niemand weil wir eben noch nich so weit sind um es bestimmen zu können von der technik her usw.und wie du meinst"vermutungen".unsere nachfahren in ca 500 jahren sind bestimmt um 50% schlauer wie wir jetze :D

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JTKirk2000 08.01.2013, 12:04
@alienants

Also ich habe zwar Astrophysik noch nicht studiert, aber dass ein Schwarzes Loch, also ein Gebilde von enorm gekrümmter Raumzeit, welches durch ein extrem massives und dichtes Objekt verursacht wird, ein Tor zu einer anderen Galaxie darstellen soll, für äußerst unsinnig. Bei einem Wurmloch wäre das noch denkbar, denn ein solches Wurmloch käme ohne dieses massive Objekt aus, aber ein Schwarzes Loch ist, im Gegensatz zum Wurmloch ein Eingang ohne die Möglichkeit der Wiederkehr. Es sit sogar sehr wahrscheinlich, dass Materie nicht einmal intakt in den Ereignishorizont eines Schwarzen Loches eintreten kann. Auch bei einem Wurmloch besteht das Risiko, dass dieses, sobald sich ein Objekt diesem auch nur nähert, dass dieses Wurmloch kollabiert, weil es durch die Masse aus dem Gleichgewicht gerät (diese Instabilität wäre allerdings bei einem Schwarzen Loch egal, da das zentrale Objekt ohnehin sehr massiv und dicht ist, wodurch das Schwarze Loch überhaupt erst entstanden ist).

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Hellstorm 08.01.2013, 12:37
@JTKirk2000

Weiße Löcher, also der "Ausgang" eines schwarzen Loches, waren mal sehr in Mode. Allerdings ist diese Idee wohl eher abwegig. Schwarze Löcher krümmen den Raum sogesehen einmal um sich herum zu einer Art Blase. Aber zum einen befinden sie sich immernoch innerhalb der Raumzeit, da außerhalb nichts existieren kann, zum anderen erschaffen sie keinen Übergang zu irgendetwas. Es sei denn man hat zu viel "Event Horizon" geschaut.

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JTKirk2000 08.01.2013, 13:03
@Hellstorm

Von weißen Löchern habe ich auch nichts geschrieben, ebenso wie ich angezweifelt hatte, dass etwas aus einem Schwarzen Loch entkommen und daher ein schwarzes Loch die Passage zu einem anderen Ort sein kann. Daher vielen Dank für diese Bestätigung.

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Mimosa1 08.01.2013, 18:02
@JTKirk2000

Kurz noch was zu weißen Löchern:

Selbst wenn sie existieren, würde in ihrer Nähe sich schnell so viel Masse ansammeln, dass das Weiße Loch zu einem Schwarzen Loch kollabieren würde.

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nematode 17.08.2016, 21:12
@alienants

Wie soll denn das funktionieren?

Tür auf, in´s schwarze Loch rein und dann sitzt Du dort fest.

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Wenn man das nur wüsste, dann wären wir alle um einiges schlauer.

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