Was ist das Schwarze Loch, bitte Erklärung für Dumme?
Ich bin 24 und habe noch nie etwas von einem schwarzen loch gehört. Auf social media sehe ich seit heute die ganze zeit beiträge über eine frau die irgendwie ein bild davon gemacht haben soll und in den himmel dafür gefeiert wird ich blicke nicht durch. Habe gegoogelt aber das ist so kompliziert erklärt eine materie wird kompremiert, aufgesaugt etc. Ich verstehe nur bahnhof?! Was ist das? Für was macht man ein bild davon? Was ist daran so toll? Was hat es mit uns menschen zu tun? Sorry die dumme frage aber bin grade echt überfordert. Kann mit jemand human erklären was zur hölle das ist😂
7 Antworten
Was ist ein Schwarzes Loch?
Als Schwarzes Loch bezeichnet man jeden Himmelskörper, dessen tatsächlicher Radius kleiner als sein Schwarzschild-Radius ist.
Was nun bedeutet das?
Wer einen Ball in die Höhe wirft, wird sehen, dass er zurück auf die Erde fällt, der Scheitelpunkt seiner Flugbewegung aber umso höher liegt, je größer die Anfangsgeschwindigkeit ist, mit der er hochgeworfen wird.
Unter der Fluchtgeschwindigkeit eines Himmelskörpers versteht man die Geschwindigkeit, mit der ein Objekt die Oberfläche des Himmelskörpers verlassen muss, damit es sich von ihm befreien kann. Diese Geschwindigkeit — im Fall der Erde etwa 40.000 km/h — ist
- umso größer, je größer die Masse des Himmelskörpers ist
- und auch umso größer, je kompakter der Himmelskörper, d.h. je kleiner sein Radius ist.
Unsere Erde etwa hat einen Radius von ca. 6.000 km, und in dieser Entfernung von ihrem Schwerpunkt beträgt die Gravitationskraft 1 G.
Würde unsere Erde so zusammengepresst, dass ihr Radius sich halbiert, so würde auf ihrer Oberfläche eine Gravitationskraft von 4 G wirken, woraus sich eine um den Faktor 1,4 höhere Fluchtgeschwindigkeit ergäbe (dann etwa 56.000 km/h).
Die Fluchtgeschwindigkeit würde auf Lichtgeschwindigkeit anwachsen, wenn man die Masse der Erde so weit komprimieren könnte, dass der Radius der Erde nur noch knapp 1 cm betrüge. Das also ist ihr Schwarzschild-Radius ( meist auch ihr Ereignishorizont ).
Ein Himmelskörper ist genau dann ein Schwarzes Loch, wenn er so stark komprimiert wurde, dass seine Fluchtgeschwindigkeit nun größer ist als die Lichtgeschwindigkeit.
Es kann dann nichts mehr aus ihm herauskommen — sein Inneres wurde eine eigene, in sich abgeschlossene Welt (auf Quantenfluktuation zurückführbare Effekte mal ausgenommen).
Unsere Sonne würde ein Schwarzes Loch sein, wenn sie bei heutiger Masse nur einen Radius von etwa 3 km hätte (tatsächlich ist ihr Durchmesser etwa 500 000 Mal so groß).
Zusammengepresst auf die Größe einer Walnuss wäre auch unsere Erde ein Schwarzes Loch.
Hallo Giulyanna,
Ich bin 24 und habe noch nie etwas von einem schwarzen loch gehört.
Daraus schließe ich, dass Du Dich nicht für Astronomie und Physik allgemein interessierst?
Was ist das?
Sehr einfach erklärt sind Schwarze Löcher Objekte, die von Einsteins Relativitätstheorie vorhergesagt wurden.
Bei einem Schwarzen Loch ist wirklich extrem viel Masse auf sehr wenig Raum zusammengekommen. Dadurch ist seine Schwerkraftanziehung in seiner Nähe auch sehr groß.
Nehmen wir zum Beispiel die Erde: Wenn wir nun die gesamte Masse der Erde - das sind etwa 6 000 000 000 000 000 000 000 000 kg - nicht auf eine Kugel von 12000 km Durchmesser verteilen, sondern wenn wir nur eine Murmel von etwa 1 cm Größe für diese Masse hätte: Dann wäre das ein Schwarzes Loch.
Warum heißt das so?
Weil die Schwerkraft auf der Oberfläche eines solchen Objektes so gigantisch hoch ist, dass nicht einmal mehr Licht von ihm wegkommt. Es kommt überhaupt nichts mehr weg: Und deshalb können wir es nicht sehen ("schwarze") und alles, was drauffällt, verschwindet für immer ("Loch").
Und wie entsteht so was?
Wenn sehr massereiche Sterne am Ende ihres Sternendaseins unter der Schwerkraft in sich zusammenstürzen, entstehen dabei Schwarze Löcher.
Aber das Ding, das man da jetzt fotografiert hat, das ist kein normales Schwarzes Loch, sondern ein richtiges Monster. Es sitzt seit Milliarden von Jahren im Zentrum seiner Galaxie, wo die Sterndichte sehr hoch ist... und regelmäßig fallen ganze Sterne in dieses Monster und werden verschlungen. "Supermassereiche Schwarze Löcher" heißen diese Gebilde. Auch im Zentrum unserer Milchstraße sitzt so eines. Wir reden hier von der millionenfachen oder sogar milliardenfachen Masse unserer Sonne in einem Objekt, das nicht viel größer ist als unser Sonnensystem.
Ich habe hier einen coolen Song, der davon erzählt:
https://www.youtube.com/watch?v=7e5-0t0pTF0
Für was macht man ein bild davon? Was ist daran so toll?
Weil man wissen will, ob es so ausschaut, wie unsere Physik - also Einsteins Relativitätstheorie in diesem Falle - richtig liegt und das Schwarze Loch so ausschaut, wie vorhergesagt. Alle Bilder aus dem Video gerade eben sind berechnet - auf der Basis unserer Physik. Aber wir wollen eben auch echte Bilder haben, um zu prüfen, ob die Berechnungen auch wirklich die Realität gut abbilden.
Ein Bild davon zu machen ist extrem schwierig, weil das abgebildete Schwarze Loch so unglaublich weit weg ist... und eben selber kein Licht ausstrahlt. Bis jetzt konnten wir nur berechnen, wie wir glauben, dass solche Gebilde aussehen, jetzt können wir sie zum ersten Mal direkt ansehen.
Das ist ungefähr so spannend für Physiker, als wenn man Dich Dein Leben lang in einem geschlossenen Raum eingesperrt hätte und Dir nur davon erzählt hätte, wie die Welt da draußen aussieht... und jetzt hat jemand die Tür aufgemacht und Du schaust zum ersten Mal wirklich nach draußen.
Was hat es mit uns menschen zu tun?
Es ist ein tiefes Grundbedürfnis der Menschheit, die Welt um uns herum zu verstehen. Indem wir Astronomie betreiben und das Weltall verstehen, lernen wir auch etwas über uns selbst. Wir erkennen unseren Platz in der Natur.
Es ist auch ok, wenn Du Dich persönlich jetzt nicht so sehr für Naturwissenschaft interessierst. Aber als Menschheit - als alle zusammen - ist es wichtig, dass wir unseren Platz in der Natur verstehen lernen. Und deswegen ist es wichtig und gut, dass es Leute gibt, die das machen und dieses Wissen ansammeln.
Letztendlich profitierst auch Du in Deinem Alltag von den Entdeckungen, die Physiker im Lauf der Jahrhunderte gemacht haben. Wenn Du in Deinem Auto ein Navi haben solltest, benutzt Du Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie - dieselbe Theorie, die diese Schwarzen Löcher beschreibt. Und Du benutzt das, ganz ohne das selber wissen zu müssen oder gut in Physik sein zu müssen. Wohin uns neue Entdeckungen führen werden, kann Dir heute aber natürlich noch niemand sagen.
Grüße
Millenial, was? Früher haben wir noch gesagt was Sache ist. Wenn ein Schwarzes Loch fett ist, dann is es fett!
Das ist alles höhere Physik und da geht es um Grundlagenforschung.
Ein Schwarzes Loch ist - ganz einfach gesagt - ein Ding mit extrem hoher Masse und daher einer extrem starken Gravitation. Es "verschlingt" alles in der "Nähe" (zieht es an).
Worum es genau geht kann ich dir so auch nicht erklären. Aber im wesentlichen kann man so auch eine Theorie von Einstein beweisen - nämlich das Zeit durch Gravitation beeinflusst wird.
Ganz einfach erklärt: ein schwarzes Loch ist ein Körper im all der so schwer ist das er so eine Gravitationskraft hat das nichteinmal Licht dieser Gravitation entkommt.
Je schwerer dieser Körper ist desto größer ist der Bereich in dem das Licht nicht mehr der Gravitation entkommen kann.
Und da Licht das schnellste ist was es im Universum gibt kann auch nichts anderes entkommen
Deswegen nennt man diese Dinger schwarze Löcher weil sie entsprechend kein Licht aussenden.
Das ganze ist so berühmt weil es verdammt schwer ist ein schwarzes Loch zu fotografieren. Schwarz auf schwarzem Hintergrund ist nicht wirklich leicht abzubilden.
Schwarze Löcher sind die merkwürdigsten Objekte im Universum. Ein schwarzes Loch hat keine Oberfläche wie ein Planet oder ein Stern. Es ist hingegen ein Gebiet im Weltraum, in dem die Materie in sich selbst zusammengefallen ist. Dieser Kollaps von katastrophalen Ausmaßen bewirkt, dass sich eine enorme Menge Masse auf einem unglaublich winzigen Raum konzentriert. Die Anziehungskraft dieses Gebiets ist so stark, dass ihr nichts entrinnen kann – noch nicht einmal das Licht.
Schwarze Löcher lassen sich zwar nicht sehen, aber wir können sie daran erkennen, wie sie sich auf benachbarte Nebel, Sterne und Galaxien auswirken. Viele sind von scheibenförmigen Ansammlungen von Material umgeben. Wie ein Strudel wirbeln sie um die Schwarzen Löcher und werden dabei extrem heiß und geben Röntgenstrahlung ab.
Schwarze Löcher gibt es in den unterschiedlichsten Größen. Viele sind nur wenige Male massiver als die Sonne. Zur Entstehung dieser Schwarzen Löcher „stellarer Masse“ kommt es, wenn das Leben eines massiven Sterns, der etwa zehnmal schwerer ist als die Sonne, in einer Supernova-Explosion endet. Was von dem Stern übrig bleibt – noch immer ein Vielfaches der Masse der Sonne – kollabiert zu einem Gebilde mit einem Durchmesser von nur wenigen Kilometern.
https://www.esa.int/kids/de/lernen/Unser_Universum/Sterne_und_Galaxien/Schwarze_Loecher
Diese Seite der ESA ist an sich für Kinder gedacht, bitte nicht wundern. ABER: In hervorragendem Deutsch geschrieben und verständlich gehalten. Ich bin richtig begeistert, wie gut und richtig hier formuliert wurde. Absolut auch für Erwachsene geeignet!
sei nicht so gemein, es kann nichts für seine Adipo.. ähh Akkretiobesitas
kein mass-shaming bitte, alle Schwarzen Löcher verdienen es respektiert zu werden
stell dir mal vor du könntest nie dein Spiegelbild sehen, niemand versteht wie du dich im inneren fühlst und manche behaupten auch noch dich gäbe es nicht...
wenn ich über die Milchstraße will und die Crux-Scutum Straße suche, findet es nichts... blödes Ding - na wenigstens bis zur Orionspur reicht die Software (allerdings muss alle paar Jahre ein teures Update gekauft werden), aber die Fahrtzeit ändert sich ständig und das Raststätten-Personal auf dem Weg soll unverständlich sein - dann doch lieber per Anhalter durch die Galaxis
Spaß beiseite, tolle Antwort! :)