Masse eines Schwarzen Lochs berechnen?
Wie schaffen es Astronomen die Masse bzw. das Gewicht eines Schwarzen Loches zu errechnen? für die Formel die ich dazu gefunden habe, braucht man den Schwarzschildradius und die Gravitationskonstante. Bei beiden bräuchte man jedoch die Masse des Objekts, was mich komplett verwirrt da ich überhaupt versuche die Masse zu errechnen.
3 Antworten
Man berechnet die Masse mittels des guten alten Newtonschen Gravitationsgesetzes mit dem Ansatz F_g = F_z, also: Gravitationskraft gleich Zentripetalkraft jeweils auf ein Objekt, das sich auf einer Kreisbahn um das schwarze Loch bewegt. Solange die Bahn nicht zu nah dran am Ereignishorizont ist, reicht die Newtonsche Gravitation völlig. Um auf die Masse des Schwarzen Lochs so bestimmen zu können, braucht man Bahnradius und Bahnperiode, beides Größen, die man ganz gut durch Beobachtungen mit einem Teleskop bestimmen kann.
Natürlich sind solche Bahnen in der Regel keine Kreise sondern Ellipsen, was die Rechnung ein klein wenig verkompliziert, aber die Grundidee ist dieselbe.
so wie bei allen anderen Himmelskörpern auch: durch die Bewegung der Objekte, die sie umkreisen.
Um die Masse eines schwarzen Loches zu ermitteln, beobachtet man die Sterne in dessen Nähe, die das SL umkreisen, über einen größeren Zeitraum. Aus deren Bahnkurven kann man dann die zentrale Masse bestimmen.
So geschehen bei der Bestimmung der Masse des SL im Zentrum der Milchstraße.