wie enstehen schwarze löcher (Bild)?

 - (Physik, Astronomie, Sterne)

4 Antworten

Sobald ein Stern "ausgebrannt" ist und keine Wärme mehr erzeugt, die Gegendruck zum Gravitationsdruck erzeugt, fällt er in sich zusammen.

Wie weit er zusammenfällt, hängt von der Masse ab; dies ist auch im Bild erkennbar.

"Zwergsterne" wie unsere Sonne fallen einfach in sich zusammen, wobei die Materie zwar "entartet", aber nur, was die Elektronen betrifft; die Atomkerne werden noch nicht ineinander gequetscht. Dabei entsteht ein "weißer Zwerg". Hohe Oberflächentemperatur (deshalb weiß), aber kleine Oberfläche (deshalb wenig Energieabstrahlung und langlebig).

Schwerere Sterne explodieren vorher noch als "Supernova" - siehe Wikipedia-Artikel zum Stichwort. Danach fällt das, was nach dem Abstoßen der äußeren Schichten bei der Supernova-Explosion übrig bleibt, ebenfalls zusammen.

Je nach Masse des Restes bleibt das Zusammenfallen stehen, wenn die Atomkerne zusammengequetscht werden (es bleibt eine Art riesiger "Atomkern", aber fast nur aus Neutronen bestehend, übrig), oder die Masse ist groß genug, dass auch die Neutronen noch zerquetscht werden. Dann bleibt dem Materieklumpen nichts weiter übrig, als zum schwarzen Loch zusammenzufallen.

(Zwischen Neutronenstern und schwarzem Loch gibt es noch den hypothetischen Quarkstern, bei dem die Masse ausreicht, die Neutronen zu zerquetschen, aber nicht die Quarks, aus denen die Neutronen bestehen. Es könnte aber auch sein, dass eine nähere Betrachtung ergibt, dass die Neutronen im Innern eines Neutronensterns so entartet sind, dass es keinen Unterschied zu einem Quarkstern mehr gibt, oder dass ein Quarkstern kleiner ist als sein Schwarzschild-Radius und damit ebenfalls ein schwarzes Loch.)

Wenn du dich nur auf die Entstehung von schwarzen Löchern beschränken möchtest und nicht auf die komplette Sternentstehung und -entwicklung eingehen möchtest, dann ist das Bild wohl unpassend.

wer die Entstehung Schwarzer Löcher verstehen will und keine Geduld für etwas Sternentwicklung hat, der hat einfach Pech gehabt. Ich würde das Bild einfach nur erklären. Wer steht denn mit der Stoppuhr im Hintergrund und misst die Sendezeit?

hahaha 😂

das Problem ist halt, ich verstehe das Bild auch nicht ganz ;P

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@TAETAELOVE95

Sterne unterschiedlicher Massen haben ein unterschiedliches Schicksal. Je größer desto dramatischer. Darum wird die Sonne nur ein weißer Zwerg, aber Rigel zB wird genügend Restmasse übriglassen für ein schwarzes Loch.

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Warum verlieren Schwarze Löcher durch die Hawkingstrahlung Masse?

Die Hawkingstrahlung entsteht - so wie ich sie verstehe - dadurch, dass im Vakuum dauernd virtuelle Teilchenpaare entstehen, die sich unglaublich kurz darauf wieder gegenseitig auslöschen, und dass von diesen Teilchenpaaren am Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs jeweils ein Partnerteilchen des betreffenden Teilchenpaars über den Ereignishorizont fliegt, bevor sich das Teilchenpaar wieder vereinigen und auslöschen konnte, so dass das zurückbleibende Teilchen plötzlich nicht mehr virtuell bleibt, weil es keinen Partner mehr zur Auslöschung hat.

Diese zurückbleibenden partnerlosen Teilchen fliegen vom SL weg in Richtung des normalen umgebenden Raums und bilden die Hawking-Strahlung.

Jetzt kommt mein Verständnisproblem:

Sowohl das zurückbleibende Teilchen (jetzt Teil der Hawkingstrahlung), als auch das andere Teilchen, dass den Ereignishorizont in Richtung SL passierte, waren doch gar nicht Teil der Masse des SL, sondern sind ja quasi aus dem Nichts entstanden (und hätten sich normalerweise, also ohne die Nähe zum SL, auch wieder zu Nichts aufgelöst).

Also sollte die Hawkingstrahlung kein Teil der Masse des SL sein, und diese damit auch nicht verringern. Im Gegenteil: die Partnerteilchen, die den Ereignishorizont in Richtung SL passierten, und die vorher ja auch nicht Teil der Masse des SL waren, bereichern das SL und dessen Masse doch jetzt, oder?

Meinem Verständnis nach, müssten SL also zwar strahlen, aber gleichzeitig auch entsprechend anwachsen.

Trotzdem heißt es immer, durch die Hawkingstrahlung würden Schwarze Löcher langsam aber sicher "verdampfen", bis sie sich schließlich irgendwann auflösen und weg sind.

Wo ist mein Denkfehler?

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