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Wahrscheinlichkeit Schwarzer Löcher

Schwarze Löcher, wohl die mysteriösesten Objekte im All: Entstehung, Geometrie, Dynamik, Quantenaspekte
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msueper
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Beitrag von msueper » 17. Dez 2005, 17:53

Bis vor einigen Jahren hat man gedacht, jede Sonne mit mehr als 1,4 Sonnenmassen würde mal zu einem schwarzen Loch. Inzwischen wurde das deutlich nach oben korrigiert. Schwarze Löcher werden damit deutlich seltener.
Auf dem "Weg" zum schwarzen Loche gibt es zudem mehrere stabile Zustände:

-1- Neutronen Stern
-2- Quark-Stern

vielleicht noch weitere, uns/mir bis jetzt nicht bekannte Zustände. Offenbar schleudern "sterbende"Sonne auch große Teile ihrer Masse in den Raum (siehe Eta Carinae).

Mindestens aber im Zentrum größerer Galaxien sollte man ein schwarzes Loch finden.

Ob es Schwarze Löcher gibt? Ich denke mal JA. Da es definitiv möglich ist, eine Masse anzugeben, die so groß wäre, dass die Fluchtgeschwindigkeit größer als die des Lichtes wäre. Warum sollte es nirgend eine solche Massenkonzentration geben?

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Stephen
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Beitrag von Stephen » 18. Dez 2005, 16:48

Hallo,

die klassische Erklärung des Schwarzen Loches im Zentrum der Milchstraße beruht ja darauf, dass sich die (nicht optisch, aber via Infrarot sichtbaren) Sterne um ein solches Loch in einer Weise bewegen bzw. beschleunigt werden, wie sie nur ein Zentral-Objekt mit etwa 2 Millionen Sonnenmassen hervorrufen kann. Dieses Zentralobjekt könne sich nicht aus z.B. vielen Neutronensternen zusammensetzen, da diese auf Grund der Schwerkraft in diesem engen Sektor sofort in sich zusammenfallen würden.

Da ich von diesen Berechnungen aber nicht die allergeringste Ahnung habe, habe ich den Wissenschaftlern - in diesem Punkt zumindest - bisher geglaubt und meine Fantasie in dieser Richtung noch nicht spielen lassen...

Ich finde es übrigens faszinierend, dass es die Idee der Schwarzen Löcher schon im Jahre 1783 gegeben hat, wo die Beobachtung ausschließlich auf optische Instrumente beschränkt war! Der entsprechende Lösungsansatz dazu würde mich wirklich interessieren - und die Reaktionen der Kollegen auch :D

PS: Ich habe irgendwo mal gelesen, dass es sich bei den Schwarzen Löchern um das am besten erforschte Objekt handeln soll, was die Menschen sich jemals "ausgedacht" haben. Falls ich falsch liege, bitte ich um eine Korrektur :)

Gruß
Steffen
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Beitrag von gravi » 19. Dez 2005, 19:38

@ StephenSour:
Du hast sicherlich Recht, Steffen, dass Schwarze Löcher die besterforschten Objekte im Kosmos sind.
Seit den 30er Jahren des letzten Jahrhunderts rechnen Heerscharen von Physikern alle möglichen Varianten durch und nicht wenige haben sich dadurch einen Namen gemacht (z.B. Wheeler, Hawking, Kerr, Thorne uvam.).

Allerdings sind SL's auch gleichzeitig die unbekanntesten Objekte, weil man 1. nicht reinsehen kann und 2. niemand genau weiß, was sich nun innen abspielt. Berechnen kann man ja viel - ob aber die Natur sich daran hält... :wink:

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Beitrag von Stephen » 19. Dez 2005, 20:29

Da bin ich ganz Deiner Meinung @gravi (bzgl. der Natur, die trotz aller - menschlichen - Theorien macht, was sie will) :lol: - aber welcher Hobbyastronom kann schon selber exakte Berechnungen über dieses Thema anstellen?

Das Faszinierende an der Astronomie ist ja gerade, dass vieles (ich schätze einfach mal laienhaft zu 50 Prozent) auf Vermutungen beruht. Die Theorie vom Urknall hat Schwachstellen, die Relativitätstheorie hat Löcher (ich meine nicht die Schwarzen...) und auch über viele alle Dinge wird heftig spekuliert...

Das meiste wird - Du nimmst es mir hoffentlich nicht übel - auch noch sehr lange "Annahme" bleiben. Für mich wäre es eine Sensation, wenn noch in diesem Jahrhundert ein Mensch den Fuß auf einen Jupitermond setzen würde. Und das nicht nur wegen des Asteroidengürtels.... Ooops, jetzt bin ich vom Thema abgekommen :wink:

Liebe Grüße
Steffen
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Beitrag von gravi » 20. Dez 2005, 19:29

Tja Steffen, wenn Du wissen willst, welcher "Laie" durchaus solche Berechnungen anstellen kann, dann wende Dich mal an Tensor - der kann's! :idea:

Im Übrigen meine ich, dass Deine 50% Spekulation sicher viel zu hoch angesetzt sind. Die Astrophysik ist schon eine exakte Wissenschaft, in welcher die beobachtende Zunft Hand in Hand mit den Theoretikern zusammen arbeitet. Durch diese Kooperation wurde schon so manches Rätsel aufgedeckt. Und die ART hat wohl eher weniger Löcher als mögliche Lösungen, soweit ich es verstehe.

Du hast natürlich Recht, dass man über vieles spekulieren kann (und darf!), das macht ja auch den besonderen Reiz dieses - unseres - Themas aus.

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Beitrag von SchrödingersCAT » 23. Dez 2005, 09:33

Wenn in drei bis vier Jahren ein Projekt des MIT und der Universität von California in Betrieb geht, werden wir hoffentlich Genaueres wissen. Sie wollen ein globales Netz von Radioteleskopen aufbauen, das bei Wellenlängen von unter 1,5 Millimetern beobachtet. Sie werden als erstes ihr Augenmerk auf das Zentrum unserer Milchstrasse richten und auf das Zentrum vom M 87, die als ziemlich sichere Kandidaten gelten, im Zentrum ein schwarzes Loch zu beherbergen. M 87 besitzt im Zentrum ein regelrechtes Schwerkraftmonster mit der dreimilliardenfachen Sonnenmasse.
Würden die Forscher einen leuchtenden Ring vorfinden, der ein völlig dunkles Gebiet umrahmt, wäre der Beweis erbracht.
Möglicherweise liefert auch http://www.astronomie.de/fachbereiche/r ... pex/intro/ bald neue Erkenntnisse.


Zur Zeit lassen sich die Aussagen nur dahingehend bestätigen, dass auf jeden Fall etwas ziemlich Dichtes im Zentrum unserer Milchstrasse und von M 87 ist.
Erstellt man ein Geschwindigkeitsprofil durch das Zentrum, sieht man, wie, hoch dieGeschwindigkeiten werden
und aus Geschwindigkeit und Abstand zum Zentrum kann man die Masse bestimmen.

Aus Masse und minimalem Radius wo noch Objekte sind, die Licht aussenden, kann man die Dichte bestimmen.
( also die Dichte, die innerhalb herrschen muss) daraus ergibt sich dann eine Fluchtgeschwindigkeit an der Oberfläche.

Ist diese grösser als c (rein rechnerisch) hat man ein schwarzes Loch.
„Diese verdammte Quantenspringerei beunruhigt mich immer mehr.“ (Erwin Schrödinger zu Albert Einstein)

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Beitrag von SchrödingersCAT » 23. Dez 2005, 17:21

Hier noch der aktuellste Blick ins Zentrum unserer Milchstraße.
Vom W.M.Keck-Observatorium auf Hawai iwurde mit einem Laser ein heller künstlicher Stern erzeugt. So konnten die Astronomen die Verzerrungen durch die Atmospähre am Nachthimmel "wegrechnen" und erhielten eine erstaunlich klare Sicht auf das Zentrum der Milchstrasse.


http://www.universetoday.com/am/publish ... l?21122005

http://www.astro.ucla.edu/~jlu/gc/?
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