Wieso verschluckt das schwarze Loch nicht die Hawkingstrahlung, wenn es aber Licht verschluckt?

4 Antworten

Ich habe es schon einmal geschrieben, auf eine ähnlich lautende Frage:

Die Strahlung kann nicht von innerhalb des Ereignishorizonts kommen, sonst wäre es ja kein Ereignishorizont. Ein solcher ist eine sogenannte lichtartige Fläche, d.h. sie trennt nicht ein räumliches Außen und Innen, sondern in gewisser Weise ein früher und später, wobei weiter innen und später dasselbe ist. Sobald irgendetwas - Licht eingeschlossen - den überschritten hat, müsste es in die relative Vergangenheit fliegen können, um auch nur seine r-Koordinate zu halten, vom Verlassen des SL ganz zu schweigen.

Hawking-Strahlung hingegen entsteht knapp außerhalb des Horizonts buchstäblich aus dem Nichts. Die Quantentheorie legt nämlich nahe, dass das Vakuum nicht komplett leer ist, sondern dort permanent Teilchen - Antiteilchen - Paare spontan entstehen, die gewöhnlich unterhalb der Messbarkeitsschwelle bleiben und sofort wieder verschwinden. Die maximale Energie, die sie haben können, ist umgekehrt proportional zur betrachteten Zeitskala (Heisenberg'sche Energie - Zeit - Unschärfe).

Starke Gravitation kann das Teilchen - Antiteilchen - Paar jedoch trennen und den einen Partner anziehen, während sich der andere entfernen kann. Das hineinfallende hat eine negative Gesamtenergie (von großer Entfernung aus gemessen), dass andere eine positive. Somit nimmt das SL um eine sehr geringe Masse ab, wenn nicht gleichzeitig etwas hinzu kommt. Das Teilchen mit der positiven Gesamtenergie verlässt den Bereich als Hawking - Strahlung.

Hawking Strahlung entsteht nicht innerhalb des Ereignishorizonts des schwarzen Lochs, sondern quasi am Ereignishorizont. Dadurch können die dabei entstehenden Teilchen (zumindest die außerhalb des Hörizonts) ins All entweichen. Erst innerhalb des Ereignishorizonts können Teilchen und Strahlung nicht mehr entweichen.

Das Licht wird nicht wirklich verschluckt. Entweder wird es durch die Raumzeitkrümmung nur so stark gebrochen bzw. abgelenkt, oder, da Zeit auch in Relation zu Gravitation steht und es jenseits des Schwarzschildradius bei einem schwarzen Loch zu einer stärkeren Gravitationsbeschleunigung kommt, könnte ich mir vorstellen, dass das Licht von Außen betrachtet quasi unendlich lange braucht, bis es die Singularität bzw. das Zentrum des schwarzen Lochs erreicht.

Die Hawking-Strahlung aus der Theorie wäre quasi nur der Energieverlust des schwarzen Lochs, bis es zerstrahlt.

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