Wie verliert ein schwarzes Loch laut der Hawkingstrahlung an Masse?

2 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Mal ab von Teilchen. Wenn es eine Strahlung gibt, dann verliert das schwarze Loch an Energie. (egal jetzt wie) dieser Energie entspricht eine Masse nach e= m c^2

Das schwarze Loch verliert also an Masse. Und man kann daraus ausrechnen wann es verschwindet.

Wenn am Ereignishorizont durch Quantenfluktuation zwei Teilchen entstehen, es eins rein und eins raus schafft, dann ist das die Hawking-Strahlung.


nein. es enstehen keine zwei teilchen am ereignishorizont, und auch 2quantenfluktuationen" sind etwas anderes. auch wenn diese sehr bekannte "heuristische erklärung" (wie Hawking es nennt) von Hawking selbst stammt, so hat sie eben leider dennoch nicht viel mit der wirklichkeit zu tun.

die tatsächliche theorie und die mathematik dahinter kann man wahrscheinlich kaum in so anschauliche bilder fassen (zumindest ich habe keine einfache, aber korrektere erklärung dafür. ist aber auch nicht mein spezialgebiet).

siehe z.B auch hier:

http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/BlackHoles/hawking.html

oder hier:

http://backreaction.blogspot.de/2015/12/hawking-radiation-is-not-produced-at.html

ich möchte noch sagen dass solche anschaulichen (wenn auch wenig korrekte) bilder nicht per se etwas schlechtes sind, um zu einem breiteren publikum zu sprechen (bzw. ist es anders gar nicht möglich, wenn man nicht zu experten spricht). aber wenn man beginnt sie zu ernst zu nehmen, tja dann kommt eben blödsinn raus.

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nein. es enstehen keine zwei teilchen am ereignishorizont, und auch 2quantenfluktuationen" sind etwas anderes.

https://youtu.be/F_WCbYUPQ5U?t=316

Wieso wird das dann in so gut wie jedem Video darüber erzählt?

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@Formalhaut
Wieso wird das dann in so gut wie jedem Video darüber erzählt?

1) viele derartige filme/artikel/bücher sind gar nicht von experten, und die erzählen eben nur wieder das was sie in ähnlichen quellen gehört haben.

2) auch experten, die in der tat besser bescheid wissen, stehen vor dem problem: was sollen sie denn sonst in einem 5 minuten youtube film erzählen?

PS: die sachen die in dem video sonst noch erzählt werden (dass die energie des vakuums unscharf wäre, dass quantenfluktuationen bedeuten würde dass irgendwelche teilchen-antiteilchenpaare im vakuum enstehen, dass in der quantenmechanik der energieerhaltungssatz nicht gelten würde, was virtuelle teilchen sind,...) sind ebenfalls nicht korrekt. wirst du aber ebenfalls noch oft lesen/sehen :-(

wie gesagt, ein paar anschauliche bilder sind nicht unbedingt etwas schlechtes. solange man sich dessen bewusst ist was sie sind. und ich bin mir durchaus bewusst dass es dir jetzt als wenig hilfreich vorkommt wenn ich hier immer nur sage dieses und jenes ist ja in wirklichkeit gar nicht so ist, ohne eine bessere (einfache) erklärung zu liefern. es gibt schon bessere erklärungen die näher an der tatsächlichen physik sind (bei der Hawking strahlung kenne ich mich leider nicht gut genug aus), nur sind die dann halt nicht mehr einfach. ich will hier aber darauf aufmerksam machen, dass alle diese dinge die man in diesen videos und ähnlichen quellen sieht (über virtuelle teilchen, quantenfluktuationen, usw.) eben doch weiter von der tatsächlichen theorie entfernt sind als so mancher sich das vielleicht vorstellt.

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@Formalhaut

Es wird viel erzählt. Z.B. die Sache mit dem Gummituch, wo die Kugel ins Gravitationsfeld rollt. Das sind halt "schöne Bilder". Das auch durch ein schwarzes Loch die Entropie nicht abnehmen kann (nach den Grundgesetzen der Thermodynamik) und daher ein Informationsaustausch stattfinden muss, das führt zu der Hawkins-Strahlung, so winzig gering sie auch scheint.

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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?

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