Kann ein Schwarzes Loch einen Urknall erzeugen?

10 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

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.

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

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Nun, die Antwort ist aber nicht ganz zutreffend.

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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

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PS. Ich kenne mich mit Physik nicht soooo gut aus.

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Mfg

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