Was befindet sich hinter dem Ereignishorizont... Eure Meinung?

9 Antworten

Interessante Frage! Jedenfalls höre ich gerade zum ersten Mal, dass sich alles hinter dem Ereignishorizont über Lichtgeschwindigkeit bewegt. Darf ich mal blöd fragen woher das kommt? Also das ist jetzt nicht provozierend gefragt, sondern das ist echt meinem Wissensdurst geschuldet.

Deine erste Theorie ist ja soweit ich weiß auch die geläufigste. In welche Materieform das ganze vorliegt, ist tatsächlich eine eher schwierige Frage. Wenn wir bei Neutronensternen schon davon ausgehen, dass sich die Atomhülle eines Atoms in den Kern drückt, würde ich bei einem Schwarzen Loch mindestens von einer ähnlichen Konstellation ausgehen (inverser Betazerfall). Also mit Materie in Form von Atomen ist schon mal nicht zwangsläufig zu rechnen. Ich habe auch schon davon gelesen, dass man sich freiliegende Quarks (oder eben deren hypothetischen Bausteine) usw. vorstellen könnte, was einen möglichen Big Crunch natürlich viel interessanter macht. Das würde nämlich unter Umständen bedeuten, dass ein Urknall gar kein so einmaliges Ereignis ist, sondern eine Art Zyklus darstellen könnte, aber man muss klar sagen, dass das schon seeehr hypothetisch ist.

Von der zweiten Theorie bin ich überhaupt kein Freund von. Das es heiß sein könnte ist vielleicht möglich, aber ein Gas? Eher eine Art Plasma, aber als direkter Schild innerhalb des Ereignishorizonts würde ich das dann eher nicht sehen, sondern wenn, dass die Temperaturen zunehmen umso dichter man am Kern des SLs ist.

Theorie 1 und 3 sind eigentlich gar nicht so unterschiedlich. Ob man das ganze jetzt Stern nennen muss, lass ich mal offen. Es ist halt die Frage der Materieform und das Präon an sich ist ja rein hypothetisch. Vielleicht entscheidet sich höchstens der Weg zur "kleinsten" Materieform. Theorie 1 macht es durch extreme Schwerkraft und "zerstört" Atome dadurch, während Theorie 3 diese Gebilde durch die unterschiedliche Eigengeschwindigkeit zerstört, die dadurch ensteht, dass der Teil eines Atoms, welche für einen Moment dichter am Kern des SLs ist, wesentlich stärker der Gravitation unterliegt als der Teil, der nicht so dicht ist (auch wenn es Größenordnungen sind, die für uns in Ihrer "Kleinigkeit" so winzig sind, dass es fast ein Witz ist darüber zu sprechen). Aber wer weiß. Wenn sich größere Teilchen schon verzerren und zerreißen lassen, wieso auch nicht Kleinere, wenn die Kraft entsprechend stark ist, aber eben abnehmend umso länger die Strecke ist (wie es bei Gravitation nun mal so ist).

Jaa, der Big Crunch. Ich höre das zuletzt ziemlich oft, dachte aber eigentlich, dass es aufgrund der beobachtbaren Rotverschiebung und der damit nachgewiesenen Expansion des Universums etwas aus der Mode gekommen ist, dennoch muss man auch sagen, dass er nicht unmöglich ist, aber dazu fehlt uns schlicht das Wissen. Wir wissen nicht ob die Expansion weiter anhält. Falls ja, dann ist der Big Crunch leider nicht möglich und ein Big Freeze oder eventuell auch ein Big Rip sind dann wesentlich wahrscheinlicher, auch wenn diese Ausgangsformen weitaus uncharismatischer sind. Einfach immer weiterexpandieren bis alles "totfriert" - keine möglichen Kernfusionen, keine neue Planeten- und Sternenbildung, einfach so langsam aussterben? Oder sich so lange entzerren lassen, bis es uns auf atomarer Ebene oder kleiner zerreißt? Oh nee, das ist echt unromantisch. Wenn die Expansion aber gestoppt wird, dann ist es durchaus wahrscheinlich, dass irgendwann der Big Crunch kommt. Das dauert allerdings exponentiell länger, desto länger die Expansion anhält, weil Graviation sich eben nur mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten kann, die Expansion aber deutlich schneller ist bzw. eigendynamisch aufgrund seiner Natur keine Geschwindigkeit zu haben, sondern schlichtweg aus dem Nichts zu enstehen scheint, sogesehen immer schneller wird (relativ gesehen - als würde man sich per Zellteilung fortbewegen).

Daher ist es wichtig Dunkle Energie zu verstehen. Sie ist der Kataklysmus des Universums und ich bin mir sicher, dass das Verständnis zu diesem Thema der Schlüssel ist um mehr über das Universum zu erfahren. Da wir da aber maximal im Trüben fischen, bleibt diese Frage wohl offen. Solange aber die Rotverschiebung beobachtet wird, so lange muss man aktuell davon ausgehen, dass das Univerum einen Kältetod erleiden wird. Allerdings macht Hoffnung, dass die Expansion keine Konstante ist und ihre Aktivität zumindest zu schwanken scheint.

Also ich hoffe für das Universum. Für die Menschheit ist das zwar eine interessante Frage, aber sicher eine einflusslose, wenn man die Zeiträume bedenkt^^



Ich denke wir werden wahrscheinlich mehr über schwarze Löcher erfahren, wenn dieses Event Horizon Telescope zum Einsatz kommt. 

Zu deiner Frage:

Genau auf dem EH bewegt sich alles mit c. Alles was dahinter geschieht ist >c. Je näher man der Singularität kommt, desto stärker ist die Krümmung der Raum-Zeit. Da alle physikalischen Gesetze außer Kraft treten, kann es sein, dass die Gravitation im Zentrum ∞ ist.

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@ToniRichter

Ah danke, ich habe zwischenzeitlich auch drüber nachgedacht und vermutlich verhält es sich ähnlich wie mit Licht, welches an sich sich natürlich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt, aber wir können ja auch weiter in Lichtjahren beobachten als das Universum alt ist, weil sozusagen der Raum, in der sich das Licht bewegt, expandiert.

Das ist ja etwa vergleichbar damit, wenn ich im Zug sprinte. Ich selber bin nur 30 km/h schnell, aber da der Zug sich bewegt, lege ich in einer Stunde eher 180 km oder so zurück. Es ist also auch das Medium entscheident (also der Raum) auf dem oder in dem ich mich bewege. Das ist in einem schwarzen Loch natürlich höchst komplex, welche Möglichkeiten es da gibt.

Event Horizon! Sehr netter Hinweis. Wenn ich mich nicht täusche geht es damit alsbald los. Das wird sicher interessant, wobei Sagittarius A natürlich das Massemonster der Galaxie ist, aber dadurch natürlich verhältnismäßig einfach zu finden (nicht wegen der Größe an sich jetzt, aber ist ja schließlich das Zentrum der Galaxie^^). Leider wird man dennoch niemals in SL reinschauen können, aber sicherlich wird man einige Erkenntnisse gewinnen bzw. auch einige Vermutungen bestätigen :)

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@ToniRichter

Die Gravitation im SL ist so groß, wie bei der vorher existierenden Sonne, aber nicht unendlich.

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@weckmannu

@ weckmannu

Du hast natürlich recht, wenn du damit meinst, dass Objekte außerhalb des Schwarzschildradius quasi genauso von der Gravitation betroffen sind wie zuvor. Also nehmen wir an es gibt um einen massereichen Stern Planeten, die ihn umrunden, dann umrunden sie ihn (vorausgesetzt das Sternensterben hat jetzt keinen weiteren Einfluss auf diese Planeten) als Schwarzes Loch natürlich genauso. Innerhalb des Schwarzschildes bzw. des Ereignishorizontes müsste es tatsächlich aber etwas anders sein als zuvor, alleine schon weil der Durchmesser des SL geringer ist als der, den es als Stern hatte. Umso dichter ich zu Kern komme, desto stärker müsste die Gravitation eigentlich werden, weil die Dichte ja zunimmt bzw. zugenommen hat. In einem Stern finden wir im Zentrum schwersten Eisen-, vllt. auch Nickel und Cobaltatome. Bei einem SL spricht man aber aller wahrscheinlichkeit nicht mehr von Atomen, sondern dessen "Bauteile", die vielleicht ungebunden, aber dichter vorliegen müssten.

Gravitation wirkt ja unendlich weit, breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, aber nimmt mit der Entfernung an Stärke ab. Das Objekt, welches die Gravitationswellen aussendet, ist ja im Falle eines SLs kleiner als vorher. Wenn trotzdem der Orbit der Planeten sich nicht verändert, dann bedeutet das laienhaft gesagt doch, dass die Gravitation zunehmen muss, umso dichter ich ins Zentrum komme. Ich hoffe ich kann vermitteln was ich denke^^

Oder irre ich mich vielleicht auch?

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Alle 3 Punkte enthalten Fehler, d.h. stimmen nicht mit der aktuellen Kosmologie überein!

1.) Die Singularität ist nur Teil eines mathematischen Modells. Die Quantentheorie läßt keine Sinularität zu. Die bekannte Physik hat noch keine Lösung.

2.) Heißes Gas ist ein Zustand der Materie mit funktionierenden Atomen. Im SL ist die Materie höher komprimiert als im Neutronenstern.

3.) Das SL ist ein Ort maximaler Kompression, für den es noch keine physikalische Beschreibung gibt. Dazu steht es im Widerspruch, daß irgendetwas auseinander gerissen wird.

Durch das Netz geistert hartnäckig der Begriff des big crunch, obwohl lange bekannt ist, dass die Expansionsrate beschleunigt ist, und deshalb ein big rip wesentlich wahrscheinlicher ist, als der big crunch.

Buchstäblich nichts, abgesehen von den drei Eigenschaften Masse, Ladung und Drehimpuls, die ein Schwarzes Loch eben vollständig charakterisieren.

Am Ereignishorizont verlieren die Gesetze der allgemeinen Relativitätstheorie ihre Gültigkeit. Aufgrund der gravitativen Zeitdilatation ist es auch nicht möglich, ihn jemals zu überschreiten, da man selbst im freien Fall unendlich lange benötigt, um ihn überhaupt zu erreichen. Daher stellt sich die Frage, was sich "dahinter" befindet, eigentlich nicht.

Ich denke, das Universum wird entweder in einem "big freeze" (da Entropie maximiert) oder einem "big rip" (da Raum zwischen allen Teilchen mit Überlichtgeschwindigkeit expandiert und somit keinerlei Wechselwirkung mehr möglich ist) enden.

Stimmt die Zeit spielt auch einen Rolle. Deshalb werden wir auch nie erleben, was sich in einem schwarzen Loch befindet. Wir kommen erstens nicht mehr raus, das es unmöglich ist schneller als Licht zu reisen, und zweitens wird die komplette Zeit vergehen, bevor wir den Ereignishorizont durchschreiten.

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@ToniRichter

Eine ähnliche Fragestellung ist, was sich hinter dem kosmischen Mikrowellenhintergrund befindet. Der ist ja quasi auch so etwas, wie ein Ereignishorizont (oder zumindest müsste sich "knapp dahinter" einer befinden), allerdings "nach außen", also "uns" umgebend. ;-)

Ich gehe auch hier davon aus, dass sich dahinter buchstäblich ... nichts befindet. Die Natur arbeitet verhältnismäßig "effizient". Warum sollte sie Strukturen erschaffen, deren Existenz man nicht nur aufgrund "schlechter Beobachtung", sondern schon rein prinzipiell aufgrund der physikalischen Gesetzmäßigkeiten, niemals nachweisen können wird? Macht es überhaupt Sinn, über die Existenz von so etwas zu spekulieren? Wenn es prinzipbedingt kein Experiment geben kann, was die Existenz von etwas nachweist, macht es Sinn, davon auszugehen, dass so etwas dann überhaupt existieren kann?

In meinen Augen wäre eine solche Aussage überhaupt keine wissenschaftliche Hypothese mehr, weil sie die Grundanforderung an jede wissenschaftliche Hypothese, vielleicht nicht verifizierbar, aber doch zumindest prinzipiell falsifizierbar zu sein, schon nicht erfüllt. Die Annahme wäre somit unwissenschaftlich, ähnlich wie es Aussagen über die Existenz (oder Nichtexistenz) eines Gottes häufig sind. Sobald man annimmt, wir könnten ihn oder sein Wirken nicht nachweisen, wird irgendwie die gesamte Diskussion hinfällig, denn dann kann ich nichts mehr aussagen. ;-)

Wir müssen uns also von der Idee verabschieden, dass wir über ein "dahinter" etwas aussagen können, zumindest solange wir die Gesetze der allgemeinen Relativitätstheorie als gültig erachten. Wenn wir Grund zur Annahme haben, dass es doch sinnvoll ist, über ein "dahinter" etwas auszusagen, müssten wir zunächst unser Theoriegebäude entsprechend anpassen.

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@NoHumanBeing

Ich habe mal eben eine Verständnisfrage zur Zeitdilatation. Ihr schreibt, dass man dadurch den Ereignishorizont niemals überschreiten würde. Ich war mir aber eigentlich immer sicher, dass man das schaffen würde und das für das eigene Empfinden sogar recht schnell passieren würde, aber das es  für einen Beobachter, der das Ganze also von außen beobachten so aussieht, also würde man diesen niemals erreichen. Für einen selbst dürfte sich wenig verändern, leider wird aber niemals irgendjemand anderes mitbekommen, was uns wiederfahren würde. Wird nicht so rum ein Schuh draus oder irre ich mich?

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@Lynx77

Laut dem, was auf Wikipedia steht, ist es tatsächlich so, dass der Ereignishorizont für einen Beobachter, der auf ein schwarzes Loch zufällt, überhaupt nicht feststellbar ist.

Andererseits ist, soweit ich es verstehe, die Trajektorie durch die Raumzeit, die auf ein schwarzes Loch zuführt, tatsächlich unendlich lang, sodass man eigentlich niemals "ankommen" dürfte. Allerdings könnte es sein, dass dies nur die eigentliche Singularität tatsächlich betrifft und nicht den Ereignishorizont. Da bin ich mir nicht sicher.

Jedenfalls, irgendwo "kommst Du niemals an" bei einem schwarzen Loch, weil die Krümmung der Raumzeit unendlich groß wird - zumindest theoretisch. Der empirischen Betrachtung ist das ja nicht zugänglich.

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@NoHumanBeing

Die Natur arbeitet verhältnismäßig "effizient". Warum sollte sie Strukturen erschaffen, deren Existenz man nicht nur aufgrund "schlechter Beobachtung", sondern schon rein prinzipiell aufgrund der physikalischen Gesetzmäßigkeiten, niemals nachweisen können wird? 

Wie darf ich das denn verstehen, NoHumanBeing ? Daß die Natur sich daran orientiert was wir sehen können?

Es wäre ja durchaus vorstellbar, daß sich am Rand unseres Beobachtungshorizonts eine andere Zivilisation befindet und ins Weltall hinausblickt. Die könnte dann noch ein Stückchen weiter sehen, sähe aber nicht das, was jenseits von uns liegt. Daß wir mit dieser Zivilisation niemals kommunizieren können ändert wohl nichts an der Möglichkeit !?

Gruß

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@nax11

Es wäre ja durchaus vorstellbar, daß sich am Rand unseres Beobachtungshorizonts eine andere Zivilisation befindet und ins Weltall hinausblickt.

Es ist auch möglich, dass Du das einzig bewusste Lebewesen in diesem gesamten Universum bist und ich lediglich ein "Roboter", der plausible Antworten produziert. Kannst Du das Gegenteil beweisen? ;-)

Ebenso ist es möglich, dass es sowohl mich, als auch Dich gibt, aber meine Realität absolut nichts mit Deiner zu tun hat, sodass ich in "meinem Universum" gerade mit einem "Roboter" schreibe, der sich wie Du verhält und Du in "Deinem Universum" mit einem "Roboter", der sich wie ich verhält. Kannst Du das Gegenteil beweisen? ;-)

Oder, wie Platon bereits fragte, existiert die Welt überhaupt, oder sehen wir nur Schatten?

Ein Elementarteilchen beispielsweise hat auch nur dann einen definierten Ort, wenn er gemessen wird.

"Solange niemand hinschaut", ist der Ort "unscharf", solange "hat es keinen (wohldefinierten) Ort".

Ich weiß, dass man daraus nicht auf große Strukturen schlussfolgern darf. Nach dem Motto: "Ist der Mond da, wenn niemand hinsieht?" - Selbstverständlich ist er das. (Wäre auch durch die fehlende Gezeitenwirkung nachweisbar, wenn nicht.)

Aber in diesem Sinne kann man tatsächlich infrage stellen, ob außer "uns" noch anderes Leben existiert. Oder ob außer "uns" überhaupt noch etwas existiert. Ebenso kann man infrage stellen, ob abgesehen von einem selbst überhaupt etwas existiert. Und wenn man es ganz weit treibt, könnte man vielleicht sogar infrage stellen, ob man selbst überhaupt existiert. ;-)

Wir wissen so verdammt wenig. Dein Gehirn bekommt elektrische Impulse ... scheinbar von Sinnesorganen. Vielleicht kommen sie aber auch von ganz wo anders und "sagen" Dir nur, dass Du Sinnesorgane hättest. Wer weiß das schon? Wenn Du in den Spiegel blickst, siehst Du tatsächlich "Dich selbst"? Wie kannst Du Dir sicher sein? ;-)

Im Grunde wissen wir nichts. Vielleicht sind wir tatsächlich "allein". Und vielleicht sind wir auch nicht einmal das. ;-)

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@NoHumanBeing

Man könnte sich natürlich sogar auf den Standpunkt stellen, daß unser Beobachtungshorizont gerade nur dort ist, wo wir gezielt hinsehen - der Rest ist reine Textur! :)

Die philosophische Betrachtung mag ja ganz interessant sein, aber wenn ich mich mal in die schnöde (vermutete) Realität begebe, dann machen ich (und andere) gewisse Beobachtungen und ich bin zuversichtlich, daß du kein Roboter bist (da hätte die KI-Forschung seit gestern einen gewaltigen Schritt gemacht)...

Wenn man also mal annimmt, daß unser Beobachtunghorizont uns ungefähr das zeigt was auch existiert, dann muß es auch andere Beobachtungshorizonte geben und deren Nichtsichtbarkeit bedeutet nicht zwangsläufig deren Nichtexistenz. Ganz im Gegenteil sind die Quasare, die wir heute noch kurz vor dem Beobachtungshorizont sehen, inzwischen längt hinter diesem verschwunden (war ja vor über 10 Mrd. Jahren). Und wenn dort nicht irgendeine Energiefreßmaschine steht, dann werden sie noch immer existieren!

Dein Elementarteilchenargument ist natürlich korrekt und vielleicht kann man das auch auf unseren makroskopischen Horizont übertragen? Aber genau wie bei den Elementarteilchen kennen wir zwar nicht Ort und Impluls, aber von der puren Existenz wissen wir schon. Und bei einer großen Menge Teilchen kennen wir immerhin deren statistischen Ort und Impuls - das könnte man dann auch auf das Universum übertragen.

Okay, Platon sieht das vielleicht anders, aber der repräsentiert ja die philosophische Sicht. Ich würde eher den praktischer veranlagten Archimedes vorziehen.

Gruß

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@nax11

ich bin zuversichtlich, daß du kein Roboter bist (da hätte die KI-Forschung seit gestern einen gewaltigen Schritt gemacht)

Mit "Roboter" meine ich nicht wirklich KI (obwohl - wer weiß - wenn es nach meinem Nickname geht, bin ich zumindest kein Mensch ;-) ), sondern schon eine "biologische Maschine", die wie ein Mensch funktioniert und sich so verhält, aber eben kein Bewusstsein hat - ein "philosophischer Zombie" (das ist der Fachbegriff dafür).

Du bist der einzige Mensch, von dem Du wirklich weißt, dass Du etwas empfindest und freie Entscheidungen treffen kannst (oder zumindest hast Du diesen Eindruck, vielleicht ist das ja auch nur eine Illusion). Von keinem anderen Menschen weißt Du das.

Du weißt zum Beispiel auch nicht, ob ein anderer die Farbe "rot" genau so sieht, wie Du. Vielleicht sieht er ja "rot" so, wie Du "grün" siehst (oder vollkommen anders), aber er hat natürlich gelernt, dass diese Farbe "rot" heißt, also nennt er sie "rot". Es gibt auch keine Möglichkeit, Dich mit ihm darüber auszutauschen, wie Du die Farbe "rot" empfindest oder wie er sie empfindet. (Oder ob er dabei überhaupt etwas empfindet.) Verstehst Du, was ich meine?

Ganz im Gegenteil sind die Quasare, die wir heute noch kurz vor dem Beobachtungshorizont sehen, inzwischen längt hinter diesem verschwunden (war ja vor über 10 Mrd. Jahren). Und wenn dort nicht irgendeine Energiefreßmaschine steht, dann werden sie noch immer existieren!

Genau. Aber soweit ich weiß, gibt es eine "Distanz" (obwohl man sie nicht als Distanz messen können wird, da der Raum selbst ja expandiert), ab der Objekte niemals aus Sicht des anderen sichtbar werden. (Ich glaube "raumartig getrennt" war der Fachbegriff dafür.) Da wird es dann schon sehr hypothetisch, wenn Du annimmst, dass "dahinter" noch etwas kommt.

Okay, Platon sieht das vielleicht anders, aber der repräsentiert ja die philosophische Sicht.

Ja, ich denke ab einem gewissen Punkt wird es zwangsläufig philosophisch, nämlich dann, wenn der momentane Stand unserer Naturwissenschaften nicht ausreicht. Vielleicht wissen wir es ja in ein paarhundert Jahren besser. Vielleicht sind die Grenzen, welche die allgemeine Relativitätstheorie steckt, ja doch nicht so absolut, wie wir derzeit glauben. Wir werden es sehen ... oder auch nicht. ;-)

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@NoHumanBeing

...bin ich zumindest kein Mensch...

Freut mich, NoHumanBeing! Ich wollte schon immer mal mit einer KI quatschen, die was drauf hat... :)

...dass "dahinter" noch etwas kommt

Hinter den EZ eines Schwarzen Loches können wir auch nicht sehen und ein SL ist offenbar auch keine pure Vernichtungsmaschine? 

Grundsätzlich scheinen unsere Standpunkte halbwegs kompatibel zu sein? Wenn dir das Recht ist, dann beende ich das hier mal.

Gruß N

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