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geladene Schwarze Löcher

Schwarze Löcher, wohl die mysteriösesten Objekte im All: Entstehung, Geometrie, Dynamik, Quantenaspekte
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geladene Schwarze Löcher

Beitrag von Maclane » 19. Jul 2010, 11:38

Hi Leute,

hab mal wieder ne blöde Frage, die mir letzte Nacht durch den Kopf geschossen ist. :oops:

Und zwar...
ein Schwarzes Loch...
Wenn das Gas aufsammelt, dann bildet sich ja so eine Scheibe.
Und in dieser Scheibe wird das Gas richtig heiß, wird also ionisiert. Richtig?
Und ein Teil des Gases fällt ins Loch und ein anderer, kleinerer Teil wird in den Jet gezogen und davongeschossen.

Ist es denn nicht komisch, wenn Protonen und Elektronen in gleicher Menge im Jet landen sollen? Die unterscheiden sich doch in ihrer Masse erheblich (Faktor 1836)...
Wäre es nicht logischer anzunehmen, dass bei unterschiedlichen Massen es auch einen unterschiedlichen Anteil gibt, welche Teilchensorte eher ins Loch fällt und welche eher davonjettet?

Und von dieser Logik ausgehend, wäre es dann nicht logisch, dass Schwarze Löcher sich mit der Zeit immer mehr elektrisch aufladen?

Gibt es dazu schon konkrete Aussagen?

Gruß
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Re: geladene Schwarze Löcher

Beitrag von belgariath » 19. Jul 2010, 12:33

Zufällig haben wir das Thema "geladene Schwarze Löcher" heute kurz in einer Vorlesung durchgenommen. Von den Jets war jedoch nicht die Rede und ich selber weis auch nichts über die Jets bzw. ob sie bestimmte Teilchen bevorzugt ansaugen und dann ausstoßen. Ich kann also nichts zu dem von dir beschriebenen Mechanismus sagen.
Unser Prof hat aber gemeint: Wenn Schwarze Löcher geladen sind, würden sie ja alle Teilchen, die gegenteilig geladen sind, besonders stark anziehen. Letztendlich würden sich die Ladungen ausgleichen und das Schwarze Loch würde neutral werden.
Positiv geladene Schwarze Löcher würden also bevorzugt negativ geladene Teilchen (z.B. Elektronen) auffressen. Hat das Loch genug Elektronen verschluckt, ist es ungeladen.
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Re: geladene Schwarze Löcher

Beitrag von tomS » 19. Jul 2010, 14:22

Genau diese Aussage kenne ich auch; geladene Schwarze Löcher gelten als Exoten. Genaueres weiß ich auch nicht.
Gruß
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Re: geladene Schwarze Löcher

Beitrag von Maclane » 19. Jul 2010, 15:03

belgariath hat geschrieben:Zufällig haben wir das Thema "geladene Schwarze Löcher" heute kurz in einer Vorlesung durchgenommen. Von den Jets war jedoch nicht die Rede und ich selber weis auch nichts über die Jets bzw. ob sie bestimmte Teilchen bevorzugt ansaugen und dann ausstoßen. Ich kann also nichts zu dem von dir beschriebenen Mechanismus sagen.
Unser Prof hat aber gemeint: Wenn Schwarze Löcher geladen sind, würden sie ja alle Teilchen, die gegenteilig geladen sind, besonders stark anziehen. Letztendlich würden sich die Ladungen ausgleichen und das Schwarze Loch würde neutral werden.
Positiv geladene Schwarze Löcher würden also bevorzugt negativ geladene Teilchen (z.B. Elektronen) auffressen. Hat das Loch genug Elektronen verschluckt, ist es ungeladen.
Soweit war ich auch schon.
Aber die elektrische Anziehung/Abstoßung dürfte im Vergleich zur Gravitation eines SLs immer noch vernachlässigbar klein sein.(?) Jedenfalls denk ich mir das so.

Jetzt kenne ich die Funktionsweise der Jets ja auch nicht so genau. Ich denke, die Jets kommen dadurch zustande, dass sich in der Gasscheibe (die ja ionisiert ist) starke Magnetfelder bilden. Und entlang der offenden Magnetfeldlinien fliegen die Teilchen dann davon.

Jetzt weiß ich nicht, wie stark diese Magnetfelder sind und welche Rolle die Teilchenmassen hierbei spielen (können). Ich hätt gedacht, das hat vielleicht schonmal wer ausgerechnet. ;)

Gruß
Mac
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Re: geladene Schwarze Löcher

Beitrag von gravi » 19. Jul 2010, 19:58

So ein klein wenig habe ich dazu sogar auf der Homepage stehen:

http://abenteuer-universum.de/stersterne/bl6.html

Es ist schon richtig, die Akkretionsscheibe ist größtenteils oder sogar vollständig ionisiert. Aber man kann doch davon ausgehen, dass sie aus elektrisch neutraler Materie entstand (na ja, wenn sie aus einem Stern stammt, war das Gas schon teilweise vorionisiert). In jedem Fall aber kann man mit gutem Gewissen annehmen, dass die Ladungen in der Scheibe sich insgesamt aufheben, sie also nach außen hin elektrisch neutral wirken sollte.

So könnte ich mir auch gut vorstellen, dass gleiche Teile beider Ladungen zum Loch abfließen, es dadurch auch neutral wirken wird.
Der Prof. hat selbstverständlich völlig Recht: Wenn das Loch geladen wäre, würde es bevorzugt die gegenteilige Ladung akkretieren und dadurch wiederum neutral werden.

Ich denke, geladene SL's sind in der Tat absolute Exoten und höchstens eine kurze Zeit nach ihrer Entstehung in diesem Zustand. Selbst wenn sie nicht von Materie umgeben sind, würden sie die gegenpolig geladenen Teilchen der virtuellen Teilchenpaare bevorzugt ins Loch ziehen und auch dadurch die Ladung ausgleichen.

Gruß
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Re: geladene Schwarze Löcher

Beitrag von Skeltek » 21. Jul 2010, 23:02

Habe mal gehört, dass das absinken des Orbits von Materie weiter weg vom SL auf Verlust von Drehimpuls zurück zu führen ist.
Die frage die ich mir nun stelle ist, ob sich ein einzelnes Proton/Positron überhaupt dreht oder wie das ganze dann von statten gehen soll. In jedem Fall könnte man sagen, dass eine Masse, die zu stark geladen ist vielleicht gar kein SL bilden kann, ausser es handelt sich um ein gigantisches SL aus der "Vorzeit".
Hinzu stellt sich die Frage, wie sich die verschiedenen Kräfte radial von einem SL Mittelpunkt weg verteilen. Dioe Formel nach der das im Quadrat zur Entfernung abnimmt muss ja dann nicht mehr gelten.
Selbst wenn sie um den EH den natürlichen Gesetzen gehörcht, kann man nicht wissen, wie die sich unmittelbar um die Singularität verteilt.
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Re: geladene Schwarze Löcher

Beitrag von Maclane » 22. Jul 2010, 10:19

Skeltek hat geschrieben:Habe mal gehört, dass das absinken des Orbits von Materie weiter weg vom SL auf Verlust von Drehimpuls zurück zu führen ist.
Die frage die ich mir nun stelle ist, ob sich ein einzelnes Proton/Positron überhaupt dreht oder wie das ganze dann von statten gehen soll.
Na damit wird wohl nicht gemeint sein, dass sich das Teilchen um die eigene Achse dreht und dabei Drehimpuls verliert. Sondern es wird wohl der Drehimpuls des Systems Teilchen<->SL gemeint sein. ;)
Wie das jetzt aber genau vonstatten geht, weiß ich auch nicht.

Gruß
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