Hinweis auf die DSGVO: Auf unserer Seite werden keine Dritt-Anbieter-Cookies verwendet und nur Daten erfasst, welche für das Minimum an Board-Funktionalität notwendig sind.
Bevor Sie sich registrieren oder das Board verwenden, lesen Sie bitte zusätzlich die DSGVO-Erklärung, welche in der Navigationsleiste verlinkt ist.

Kurzfassung der unserer Meinung nach wichtigsten DSGVO-Punkte:
Es kann vorkommen, dass Benutzer eigenverantwortlich Videos oder sonstige Medien in ihren Beiträgen verlinken, welche beim Aufruf der Forenseite als Teil der Seite samt zugehörigem Material mitgeladen werden. Sollten Sie dies nicht wünschen, verwenden Sie beim Benutzen des Forums einen Blocker wie z.B. uMatrix, welcher das Laden von Inhaltsblöcken von Fremd-URLs effektiv unterbinden kann.
Wir blenden keine Werbung ein und schränken die Inhalte in keinster Weise bei Benutzung von Addblockern ein. Dadurch ist die Grundfunktionalität des Forums auch bei vollständigem Blockieren von Drittanbieter-Inhalten stets gegeben.

Cookies werden unsererseits nur verwendet um das Einloggen des Benutzers für die Dauer der Forenbenutzung zu speichern. Es steht dem Benutzer frei die Option 'Angemeldet bleiben' zu verwenden, damit der Cookie dauerhaft gespeichert bleibt und beim nächsten Besuch kein erneutes Einloggen mehr notwendig ist.
EMail-Adressen werden für Kontakt bei wichtigen Mitteilungen und zur Widerherstellung des Passwortes verwendet. Die verwendeten IPs können von uns ohne externe Hilfsmittel mit keiner realen Person in Verbindung gebracht werden und werden nach spätestens 7 Tagen gelöscht. Diese IPs werden höchstens verwendet um Neuanmeldungen unerwünschter oder gesperrter Nutzer zu identfizieren und zu unterbinden. Wir behalten uns daher vor bei Verdacht, die Frist für die IP-Löschung auf maximal 14 Tage zu verlängern.
Unsere Webseite läuft auf einem virtuellen Linux-Server, welcher von einem externen Anbieter gehostet wird. Etwaige Verstöße der DSGVO-Auflagen seitens dieses deutschen Hosters können wir nicht feststellen und somit auch nicht verfolgen.
Wir halten Backups unserer Datenbanken, welche in regelmäßigen Abständen als Schutz vor Katastrophen, Hackerangriffen und sonstigen Ausfällen erstellt werden. Sollte ein Nutzer die Löschung seiner Daten wünschen, betrachten wir es als Unzumutbar die Backups auch von den Daten zu befreien, da es sich hierbei um eine mehrtägiges Unterfangen handelt - dies ist für eine Einzelperson beim Betrieb eines privaten Forums nicht zumutbar möglich ohne das Backup komplett zu löschen.
Sollten Sie etwas gegen die dauerhafte anonyme Speicherung ihrer EMail-Adresse, ihres Pseudonyms und ihrer Beiträge in einem Backup haben, sehen Sie von der Registrierung in diesem Forum ab. Für Mitglieder, welche vor dem 25.05.2018 registriert waren steht jedoch das Recht im Raum, eine Löschung der Datenbank-Backups zu beantragen.



Wenn dies Ihr erster Besuch hier ist, lesen Sie bitte zunächst die FAQs sowie die wesentlichen Regeln zur Benutzung des Forums.
Um an den Diskussionen teilnehmen zu können, müssen Sie sich zunächst registrieren.

Sind SL`s eine rund Kugel

Schwarze Löcher, wohl die mysteriösesten Objekte im All: Entstehung, Geometrie, Dynamik, Quantenaspekte
Dares
Senior-Master
Senior-Master
Beiträge: 679
Registriert: 17. Feb 2016, 15:37

Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Dares » 12. Mär 2016, 16:33

Hallo liebes Forum,

sind schwarze Löcher eine runde Kugel und kann ich sie von allen Seiten aus betrachten von oben, von unten und von hinten?

Es wird doch immer gesagt, dass oben Materie hineinfällt, aber unten kommt nichts raus. Da müsste man doch glatt auf die Idee kommen, dass ein SL keine Kugel ist?

LG

Dares

Benutzeravatar
gravi
Site Admin
Beiträge: 6070
Registriert: 26. Nov 2005, 18:55
Wohnort: Münchhausen

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von gravi » 12. Mär 2016, 18:04

Da hast du aber eine sehr interessante Frage aufgeworfen!
Die aber ist vielleicht gar nicht so leicht zu beantworten. Sehen wir uns aber zuerst mal ein Schwarzschild- Loch an: Man kann es ganz simpel mit zwei Angaben beschreiben: Es hat eine Masse (und dadurch gegeben einen definierten Radius) und (evtl.) eine elektrische Ladung. Einen Drehimpuls hat es nicht, da es ja nicht rotiert. Der Ereignis- oder Schwarzschildhorizont wird bei einem solchen Loch eine reine Kugelform annehmen.

Jetzt komme ich aber schon mit einem ersten Einwand: Was ist denn überhaupt das SL? Der Horizont ist es doch eigentlich nicht, denn er gibt ja nur eine Grenze an, ab der weder Licht noch etwas anderes entkommen kann. Das eigentliche SL sitzt aber hinterm Horizont, ob es nun als Singularität, Grava- oder Holostern auftritt kann uns egal sein, da wir es eh nicht wissen. Im Prinzip kann es damit jede beliebige Form haben - falls man überhaupt noch von Form sprechen kann. Denn innerhalb des Horizonts hört die uns bekannte Raumzeit auf zu existieren. Will ich aber eine Form beschreiben, so benötige ich Angaben wie Länge, Breite, Höhe. Die existieren darin aber nicht mehr, höchstens noch extremste Krümmungen.

Damit muss man sich jetzt darauf einigen, was man als SL beschreiben will: Den Horizont oder das "Innenleben". Das nichtrotierende Loch hat also einen kugelförmigen Horizont. Hier kannst du aus jeder Lage, an jeder beliebigen Stelle etwas reinwerfen.

Im Kosmos gibt es aber solche Löcher nicht - die rotieren alle. Solche Kerr- Löcher rotieren sogar sehr schnell, bis zur halben Lichtgeschwindigkeit. Dabei reißen sie die umgebende Raumzeit in der Rotation mit. Die Folge dürfte meines Erachtens sein, dass die Form eher ein Rotationsellipsoid sein wird, wohlgemerkt, der Horizont wird somit einen dickeren Äquator haben und einen kleineren Poldurchmesser. Was innen ist wissen wir ja nicht.

Nun möchtest du noch wissen, ob du ein solches Loch betrachten kannst. Da gibt's ein ganz klares NEIN zur Antwort. SL's sind schwarz, man kann sie nicht sehen, weil sie weder Licht ausstrahlen noch reflektieren. Aber die Akkretionsscheiben aus umgebender Materie kannst du sehen. Das sind dann aber auch keine Scheiben mehr, sondern diese sind durch relativistische Effekte völlig verzerrt. Was du sehen könntest, habe ich als Beispiel auf der Homepage stehen:

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

Aus verschiedenen Blickwinkeln (Äquator oder Pol) würden sich auch unterschiedliche Verzerrungen ergeben. Einen kleinen Hinweis hätte ich aber noch für dich: Wenn du schon unbedingt eines sehen möchtest - geh nicht zu nah ran!

Gruß
gravi
Unser Wissen ist ein Tropfen. Was wir nicht wissen, ist ein Ozean.
Sir Isaac Newton

Analytiker
wohnt hier!
wohnt hier!
Beiträge: 407
Registriert: 3. Sep 2011, 17:18

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Analytiker » 12. Mär 2016, 18:58

gravi hat geschrieben:. Die Folge dürfte meines Erachtens sein, dass die Form eher ein Rotationsellipsoid sein wird, wohlgemerkt, der Horizont wird somit einen dickeren Äquator haben und einen kleineren Poldurchmesser. Was innen ist wissen wir ja nicht.
Horizonte rotierender Schwarzer Löcher als auch nichtrotierender Schwarzer Löcher sind exakt kugelförmig. Wahrgenommen wird jedoch im rotierenden Fall bei geeigneter Orientierung eine nicht kugelsymmetrische Form des Horizonts.

http://www.wissenschaft-online.de/astro ... html#ereig

Gruß
Analytiker

Benutzeravatar
seeker
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 5865
Registriert: 26. Dez 2009, 10:29

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von seeker » 13. Mär 2016, 11:12

Rotierende SL haben theoretisch mehrere Horizonte.

Aber um diese Frage einfachstmöglich zu beantworten:
Dares hat geschrieben:sind schwarze Löcher eine runde Kugel und kann ich sie von allen Seiten aus betrachten von oben, von unten und von hinten?
Ja, kannst du!
Aus einiger Entfernung und wenn gerade keine Masse um das SL herumschwirrt und hineinfällt dürfte es ausschauen, wie eine schwarze Kugel oder ein schwarzes Ellipsoid, das du von allen Seiten betrachten kannst. Schwarz selbst kann man nicht sehen, aber man kann die Abschattung und vor allen Dingen Verzerrungen sehen, die dieses Objekt macht, mit dem Hintergrundlicht.

So in etwa:
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes ... lkyway.jpg
oder so:
http://www.astrofoto.de/pics/blakhole/il016-59.jpg


Gruß
seeker
Grüße
seeker


Mache nie eine Theorie zu DEINER Theorie!
Denn tut man das, so verliert man zumindest ein Stück weit seine Unvoreingenommenheit, Objektivität.

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 10114
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von tomS » 13. Mär 2016, 12:51

Ersteres!

Und zwar von allen Seiten in etwa gleich; Unterschiede ergeben sich aus den Details der Positionen der Sterne, nicht aus dem SL selbst.
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 10114
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von tomS » 13. Mär 2016, 13:00

Analytiker hat geschrieben:
gravi hat geschrieben:. Die Folge dürfte meines Erachtens sein, dass die Form eher ein Rotationsellipsoid sein wird, wohlgemerkt, der Horizont wird somit einen dickeren Äquator haben und einen kleineren Poldurchmesser. Was innen ist wissen wir ja nicht.
Horizonte rotierender Schwarzer Löcher als auch nichtrotierender Schwarzer Löcher sind exakt kugelförmig.
Warum sollte das im Falle der Kerr-Geometrie so sein?

Tatsache ist, dass innerer und äußerer Horizont jeweils bei konstanter r-Koordinate liegen. Allerdings ist die Metrik nicht diagonal in r und theta, d.h. r kann nicht direkt als physikalische Radialkoordinate aufgefasst werden, oder? (im Gegensatz zur Schwarzschild-Geometrie).

Der Begriff "kugelförmig" muss durch geeignete, messbare Abstände definiert werden; ich denke nicht, dass r direkt einen derartigen Abstand bezeichnet. Insbs. haben wir hier das Problem der Gleichzeitigkeit, da die Metrik auch in t und phi nicht diagonal ist.

Die Ergosphäre liegt nicht bei konstanter r-Koordinate.
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

Analytiker
wohnt hier!
wohnt hier!
Beiträge: 407
Registriert: 3. Sep 2011, 17:18

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Analytiker » 13. Mär 2016, 15:51

Die Metrik rotierender Schwarzer Löcher verfügt über zwei Symmetrien, die der Stationarität und der Axialsymmetrie. Der Ereignishorizont eines Kerr-Lochs ist eine zweidimensionale Nullfläche, die von zwei Killingvektoren aufgespannt werden, die wiederum aus der Symmetrie der Raumzeit folgen. Aufgrund der Symmetrien ist die Nullfläche der Kerr-Geometrie, sprich der Ereignishorizont unabhängig von t und phi.

Innerer und äußerer Horizont eines Kerr-Lochs sind nur von der Masse und dem spezifischen Drehimpuls abhängig.

Innerer und äußerer Horizont sind exakt kugelförmig, die Ergosphäre hingegen nicht. Der Horizont rotiert wie ein starrer Körper.

Gruß
Analytiker

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 10114
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von tomS » 13. Mär 2016, 16:03

Analytiker hat geschrieben:Die Metrik rotierender Schwarzer Löcher verfügt über zwei Symmetrien, die der Stationarität und der Axialsymmetrie. Der Ereignishorizont eines Kerr-Lochs ist eine zweidimensionale Nullfläche, die von zwei Killingvektoren aufgespannt werden, die wiederum aus der Symmetrie der Raumzeit folgen. Aufgrund der Symmetrien ist die Nullfläche der Kerr-Geometrie, sprich der Ereignishorizont unabhängig von t und phi.

Innerer und äußerer Horizont eines Kerr-Lochs sind nur von der Masse und dem spezifischen Drehimpuls abhängig.
Stimmt (habe ich auch nicht bestritten).
Analytiker hat geschrieben:Innerer und äußerer Horizont sind exakt kugelförmig, die Ergosphäre hingegen nicht. Der Horizont rotiert wie ein starrer Körper.
Das ist nur eine Wiederholung der o.g. Behauptung. Auf meine Einwände gehst du nicht ein.
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

Analytiker
wohnt hier!
wohnt hier!
Beiträge: 407
Registriert: 3. Sep 2011, 17:18

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Analytiker » 13. Mär 2016, 17:23

Wenn der Radius überall gleich ist, liegt eine Kugelform vor. Ich sehe nicht, dass das bei den Nullflächen anders ist. Wie man den Radius misst, ist natürlich eine Frage des Bezugssystems. Im freien Fall auf die Singularität verglichen mit weit draußen würde man unterschiedliche Werte feststellen.

Gruß
Analytiker

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 10114
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von tomS » 13. Mär 2016, 17:30

Die Radialkoordinate r ist zunächst eine von überabzählbar vielen, beliebig wählbaren Koordinaten; sie hat zunächst keine physikalische Bedeutung. Warum zeichnest du gerade r aus? Un inwiefern definiert gerade diese Koordinate r die Kugelform? Wie kann man diese Kugelform physikalisch messbar und beobachtbar definieren?
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

Analytiker
wohnt hier!
wohnt hier!
Beiträge: 407
Registriert: 3. Sep 2011, 17:18

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Analytiker » 13. Mär 2016, 17:49

In Boyer-Lindquist-Koordinaten (t, r, theta und phi) hat die Kerr-Raumzeit eine mathematisch recht einfache Gestalt. Die Kerr-Metrik enthält einige Funktionen mit physikalischem Gehalt.

http://www.wissenschaft-online.de/astro ... 6.html#boy

Um das pathologische Verhalten an den Horizonten zu umgehen und bei theta = 0 zu umgehen, kann man Kerr-Schild-Koordinaten verwenden.

http://www.wissenschaft-online.de/astro ... 3.html#ksk

Welches Koordinatensystem würdest du denn wählen?

Gruß
Analytiker

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 10114
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von tomS » 13. Mär 2016, 17:58

Das ist letztlich kein Frage des Koordinatensystems sondern eine Frage bzgl. der Observablen [ könnte z.B. die Zeit für den freien Fall ins Zentrum in Abhängigkeit von theta berechnen]

Hier noch ein interessanter Artikel: http://arxiv.org/pdf/0706.0622.pdf - siehe die Bemerkung nach eq. (117) bzgl. sphärischer Symmetrie.
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3491
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51
Wohnort: Stuttgart, Germany
Kontaktdaten:

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Skeltek » 14. Mär 2016, 02:40

Dares hat geschrieben: sind schwarze Löcher eine runde Kugel und kann ich sie von allen Seiten aus betrachten von oben, von unten und von hinten?
Ja, drehende schwarze Kugeln, vielleicht oben und unten etwas angedellt.
Umso schneller die sich drehen, umso angedellter sind sie.
Dares hat geschrieben: Es wird doch immer gesagt, dass oben Materie hineinfällt, aber unten kommt nichts raus. Da müsste man doch glatt auf die Idee kommen, dass ein SL keine Kugel ist?
Sagen tut das glaube kaum jemand. Allerdings sind viele Videos die man darüber sieht falsch, weil die das dort manchmal als schwarze Scheibe darstellen die alles aufsaugt.

Soweit ich das aus deinem Beitrag herauslesen kann, ging es dir um die falsche Darstellung als Scheiben-förmiges Loch. Ja, da hast du recht, es ist in Wirklichkeit eine Kugel mit einem echten räumlichen Volumen.
"Le's do it now. Le's make the world bedda"
'Sure, right now. I gotta. We gotta"

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr

Dares
Senior-Master
Senior-Master
Beiträge: 679
Registriert: 17. Feb 2016, 15:37

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Dares » 14. Mär 2016, 07:30

@Gravi und @Seeker

Danke für das umfangreiche Informationsmaterial.
Skeltek hat geschrieben: Dares hat geschrieben:
Es wird doch immer gesagt, dass oben Materie hineinfällt, aber unten kommt nichts raus. Da müsste man doch glatt auf die Idee kommen, dass ein SL keine Kugel ist?
Skeltek hat geschrieben:Sagen tut das glaube kaum jemand. Allerdings sind viele Videos die man darüber sieht falsch, weil die das dort manchmal als schwarze Scheibe darstellen die alles aufsaugt.

Soweit ich das aus deinem Beitrag herauslesen kann, ging es dir um die falsche Darstellung als Scheiben-förmiges Loch. Ja, da hast du recht, es ist in Wirklichkeit eine Kugel mit einem echten räumlichen Volumen.
Danke für die Vorlage. Ich wollte das auch mal für mich selber richtigstellen, weil wie du selber ja geschrieben hast in filmen und Medien ein SL als Scheibe dargestellt wird und ich dummerweise ab und an auch mal diesem Irrglauben erliege.

Wenn ein SL ein kugelförmiges Objekt ist ist es dann möglicherweise auch ein Irrglaube, dass es sich u. U. um ein Wurmloch oder Portal zu anderen Dimensionen oder Abkürzungen zu weit entfernten Orten im Universum handeln könnte?

Wenn es kugelförmig ist, müsste es auch einen Mittelpunkt geben der wie bei Planeten und Co. auch wieder durch den Druck eine feste Form hat, also nicht flüssig oder wie auch immer? Aus was dieser dann auch immer bestehen mag.

Wie seht ihr das?

LG

Dares

Benutzeravatar
seeker
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 5865
Registriert: 26. Dez 2009, 10:29

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von seeker » 14. Mär 2016, 10:41

Dares hat geschrieben:Wenn ein SL ein kugelförmiges Objekt ist ist es dann möglicherweise auch ein Irrglaube, dass es sich u. U. um ein Wurmloch oder Portal zu anderen Dimensionen oder Abkürzungen zu weit entfernten Orten im Universum handeln könnte?

Wenn es kugelförmig ist, müsste es auch einen Mittelpunkt geben der wie bei Planeten und Co. auch wieder durch den Druck eine feste Form hat, also nicht flüssig oder wie auch immer? Aus was dieser dann auch immer bestehen mag.
Es ist sehr viel komplizierter.
Wie es tatsächlich in einem SL ausschaut weiß niemand. Das lässt natürlich einigen Raum für Spekulationen und literarische SciFi-Verarbeitungen.
Ich kann auch behaupten, dass im Inneren von SL rosa Engelchen einen Ringelrein tanzen und kann nicht widerlegt werden.

Derzeit sind also nur theoretische Annäherungen an den Zustand bzw. das Objekt "Schwarzes Loch" möglich.
Im Rahmen der ART ergibt sich, dass ein SL eine sog. Singularität bildet - und zwar vor allen Dingen eine zeitliche: Das Innere eines SL befindet sich von uns aus gesehen in unendlicher Zukunft!
Man darf hier nicht ein Bild verwenden, wo man sich vorstellt, da drin wäre Materie, wie in anderen Objekten auch (Sterne, etc.), nur viel, viel komprimierter. Das ist falsch. Wichtig ist, dass die Raumzeit in der Singularität des SL unendlich gekrümmt ist. Es gibt dort keine Materie in dem Sinne mehr, denn Materie muss Ausdehnung haben. Und es gibt dort keine Kraft mehr, die bei der Materie eine Ausdehnung aufrechterhalten könnte, weil dazu Kraft bzw. Druck notwendig ist, die/der aber nur mit c wirken kann. c wird aber im Inneren eines SL sozusagen überschritten.
Deshalb wird das im Rahmen der ART punktförmig, also unendlich klein, womit sich die ART hier dann selbst aushebelt, ihre Gültigkeit verliert, denn solche Unendlichkeiten wären nicht mehr eindeutig, etc.

Dann gibt es noch modernere Ansätze, nach denen das Innere eines SL so etwas wie ein makroskopisch großes Quantenobjekt bildet, wo also die Unschärfe eine Rolle spielt, etc.

Aber wie gesagt: Wissen tut es keiner, was da drinnen los ist und es wird auch höchstwahrscheinlich niemals einer nachschauen können und dann anschließend zurückkehren, um uns darüber zu berichten: Das Innere von SL ist sozusagen nicht Teil der von uns beobachtbaren Welt.


Grüße
seeker
Grüße
seeker


Mache nie eine Theorie zu DEINER Theorie!
Denn tut man das, so verliert man zumindest ein Stück weit seine Unvoreingenommenheit, Objektivität.

Analytiker
wohnt hier!
wohnt hier!
Beiträge: 407
Registriert: 3. Sep 2011, 17:18

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Analytiker » 14. Mär 2016, 10:43

tomS hat geschrieben:Das ist letztlich kein Frage des Koordinatensystems sondern eine Frage bzgl. der Observablen [ könnte z.B. die Zeit für den freien Fall ins Zentrum in Abhängigkeit von theta berechnen]

Hier noch ein interessanter Artikel: http://arxiv.org/pdf/0706.0622.pdf - siehe die Bemerkung nach eq. (117) bzgl. sphärischer Symmetrie.
Das ist ja ein Ding, topologisch kugelförmig aber nicht geometrisch kugelförmig.

Interessant ist auch, dass es nicht nur eine äußere Ergosphäre gibt, sondern auch eine innere.

Ominös ist auch die Struktur der Ringsingularität, ein Ring ohne Ausdehnung.

http://www.wissenschaft-online.de/astro ... .html#ring

Was negative Werte für den Kretschmann-Skalar bedeuten ist unklar. Sie sind jedoch vollkommen wesensverschieden von negativ gekrümmten Sattelflächen.

http://www.wissenschaft-online.de/astro ... .html#kret

Gruß
Analytiker

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3491
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51
Wohnort: Stuttgart, Germany
Kontaktdaten:

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Skeltek » 14. Mär 2016, 13:32

Dares hat geschrieben: Danke für die Vorlage. Ich wollte das auch mal für mich selber richtigstellen, weil wie du selber ja geschrieben hast in filmen und Medien ein SL als Scheibe dargestellt wird und ich dummerweise ab und an auch mal diesem Irrglauben erliege.

Wenn ein SL ein kugelförmiges Objekt ist ist es dann möglicherweise auch ein Irrglaube, dass es sich u. U. um ein Wurmloch oder Portal zu anderen Dimensionen oder Abkürzungen zu weit entfernten Orten im Universum handeln könnte?
Nicht nur möglicherweise nicht, sondern sehr wahrscheinlich nicht. Es ist ja im Grunde so, dass niemand hinein gucken kann.
Deshalb ging die Logik in folgender Reihenfolge:
1. Es wird geschaut, wie sich die Welt in der Nähe von Gravitationsquellen verhält und schreibt diese Regeln auf (zum Beispiel in einem deutschen Satz oder in Formelsprache).
2. Man geht davon aus, dass es keine weitern Regeln gibt (es könnte ja Regeln geben, die ausserhalb eines schwarzen Lochs so schwach sind, dass man sie nicht messen oder erkennen kann).
3. Angenommen die Regeln gelten auch in einem schwarzen Loch, dann kann man logisch schlussfolgern, wie es sich drin verhalten müsste.
4. Die Formeln behaupten nun, dass die Anziehungskraft in dem schwaren Loch direkt am Mittelpunkt so groß sind, dass alle Materie auf einen einzelnen Punkt zusammen gequetscht werden.
5. Hin- und Rückweg sind im Universum in der Regel nicht gleich lang. Von der Oberfläche zum Mittelpunkt eines SLs ist die Strecke verkürzt; vom Mittelpunkt zurück zur Oberfläche ist sie unendlich lang.
6. Der Mittelpunkt eines SLs, wo das ganze Material zu einem Punkt zusammengequetscht ist, hat keine Ausdehnung oder Volumen.
Man stellt fest, dass hier die oben aufgeschriebenen Formeln nicht mehr gelten können.
7. Theoretisch kann man alles mögliche behaupten, was da in einem SL sein soll, solange es nicht durch Widerspruch sich selbst widerlegen kann.
Da man nicht in ein SL hinein schauen kann, gibt es keine andere Möglichkeit der Widerlegung als den Widerspruch in sich selbst.
Dares hat geschrieben: Wenn es kugelförmig ist, müsste es auch einen Mittelpunkt geben der wie bei Planeten und Co. auch wieder durch den Druck eine feste Form hat, also nicht flüssig oder wie auch immer? Aus was dieser dann auch immer bestehen mag.
Das Problem ist, dass ein einzelner Punkt keine Oberfläche hat. Etwas zu "berühren" bedeutet ja, dass du deine Handfläche auf die Oberfläche pressen könntest.
"Le's do it now. Le's make the world bedda"
'Sure, right now. I gotta. We gotta"

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr

Benutzeravatar
Alberich
übernimmt bald das Forum
übernimmt bald das Forum
Beiträge: 211
Registriert: 18. Mär 2015, 22:25
Wohnort: Bad Homburg
Kontaktdaten:

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Alberich » 14. Mär 2016, 19:22

Wie groß ist die Gravitation im Zentrum eines Neutronensterns? Warum verdichtet der sich nicht weiter?
"Gäbe" es ein noch kleineres Teilchen, das Komponente aller bekannten Partikel wäre, so könnten auch die sich zu einem kompakten Körper verdichten. Eben - nobody knows. Das ist doch eine logische Fortsetzung der Bilder aus der Makro- und Mikrophysik.
Ist die Singularität dagegen nicht eine mathematische Extrapolation der vorherrschenden Theorien?
Was würde ein Laie annehmen, dem man beide Alternativen vorlegt?
Meinetwegen auch noch Engelchen.
MfG
Alberich
Kühner als das Unbekannte zu erforschen, kann es sein, das Bekannte zu bezweifeln
(Alexander von Humboldt)
Denken, statt denken lassen.

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3491
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51
Wohnort: Stuttgart, Germany
Kontaktdaten:

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Skeltek » 14. Mär 2016, 20:47

Alberich hat geschrieben: Ist die Singularität dagegen nicht eine mathematische Extrapolation der vorherrschenden Theorien?
Exakt
"Le's do it now. Le's make the world bedda"
'Sure, right now. I gotta. We gotta"

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr

Pippen
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 1783
Registriert: 9. Jul 2010, 04:02

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Pippen » 25. Mär 2016, 03:21

seeker hat geschrieben:Man darf hier nicht ein Bild verwenden, wo man sich vorstellt, da drin wäre Materie, wie in anderen Objekten auch (Sterne, etc.), nur viel, viel komprimierter. Das ist falsch. Wichtig ist, dass die Raumzeit in der Singularität des SL unendlich gekrümmt ist. Es gibt dort keine Materie in dem Sinne mehr, denn Materie muss Ausdehnung haben. Und es gibt dort keine Kraft mehr, die bei der Materie eine Ausdehnung aufrechterhalten könnte, weil dazu Kraft bzw. Druck notwendig ist, die/der aber nur mit c wirken kann. c wird aber im Inneren eines SL sozusagen überschritten.
Deshalb wird das im Rahmen der ART punktförmig, also unendlich klein, womit sich die ART hier dann selbst aushebelt, ihre Gültigkeit verliert, denn solche Unendlichkeiten wären nicht mehr eindeutig, etc.
Ich persönlich glaube folgendes: Der Raum selbst ist diskret und verhindert als letzte Bastion das "Immer-kleiner-Werden" bei einem SL. Was heißt das? Wenn ein massereicher Stern zusammenfällt, dann ist bei - sagen wir mal - der Planck-Größe Ende, no matter what. Dann wäre ein SL ein kleines Krümel mit unglaublicher Masse und Dichte, aber alles endlich. Was spricht für meine Theorie? Wenn seeker und die h.M. Recht hätte, dann würde die Materie in einem SL ja wirklich verschwinden (unendlich dicht ist unendlich klein und das ist letztlich nichts) und damit auch ihre Gravitation und damit müsste sich das SL selbst erledigen. Tut es aber nicht, es zieht weiter andere Materie an und zwar kurioserweise mit der gleichen Kraft wie als Stern, ergo liegt nahe, dass da die ganze Materie noch vorliegt, nur eben superkomprimiert. Meine Theorie würde gegen nichts verstoßen, was wir so kennen, wenn sie auch auf eine ad-hoc-Hypothese beruht, aber das tun viele andere astrophysikalische Annahmen auch.

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3491
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51
Wohnort: Stuttgart, Germany
Kontaktdaten:

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Skeltek » 25. Mär 2016, 04:26

@Pippen:
Ja, ist naheliegend, dass es nicht exakt singulär punktförmig wird. Man sagt einfach nur, dass es unktfrmig wird, "wenn" es keinen Mechanismus gibt, welcher dieses verhindert. Das ist ja ziemlich konditional. Für jemand in der Nähe ist es fast dasselbe ^^
Diskrete Stückelung des Raumes widerspricht der Singularität ja nicht. Der singuläre Punkt kann vibrieren, aber das sei mal egal. Beachtenswert sollte wohl eher sein, dass eine Stückelung des Raumes zur Mitte hin z.B. einem "1/n" entsprechen kann. Die Stückchen werden einfach immer nur feinkörniger zur Mitte hin.
Solange die Zeit kein Ende hat, kann auch eine zeitliche Entwicklung niemals enden, sie muss zumindest kausal reversibel sein (aus jedem Zustand kann man vorhergehende Ursache konsruieren).
Entweder Zeit stoppt komplett oder es gibt keinen "Endzustand". Das stoppen der Zeit wäre aber genauso ein Unding wie ein "Endpunkt" im Raum...
"Le's do it now. Le's make the world bedda"
'Sure, right now. I gotta. We gotta"

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 10114
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von tomS » 25. Mär 2016, 09:57

Es gibt durchaus Theorien zu schwarzen Löchern, die eine endliche, reguläre Größe vorhersagen. Prominente Beispiele sind Spinnetzwerke im Rahmen der LQG sowie Fuzzballs im Rahmen der Stringtheorie. In beiden Fällen liegt jedoch kein mikroskopischer, nahezu punktförmiger Zustand vor, sondern ein makroskopischer Quantenzustand der eher die Größe des Ereignishorizontes haben müsste. Am und innerhalb des Ereignishorizontes wäre die klassische ART nicht mehr anwendbar.
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

Pippen
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 1783
Registriert: 9. Jul 2010, 04:02

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Pippen » 25. Mär 2016, 17:55

@Skeltek: Wenn der Raum diskret ist, dann gibt es keine Singularität, denn dann wäre ein SL ein mit riesiger - aber endlicher - Dichte zusammengepresstes Körnchen Materie mit Planck-Volumen (genauer: infinitisimal größer als ein Planck-Volumen). Ein Neutronenstern wäre ein Körper mit 20km Durchmesser mit xyz Sonnenmassen drin und ein SL wäre ein Körper mit 10-35m Durchmesser mit xyz Sonnenmassen. Alles endlich, alles "normal" berechenbar, oder nicht?

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3491
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51
Wohnort: Stuttgart, Germany
Kontaktdaten:

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von Skeltek » 25. Mär 2016, 21:19

@Pippen:
Nicht ganz, es würde nur unaufhörlich kleiner werden ohne ein Endstadium zu erreichen.
Das ist so wie mit rationalen und reelen Zahlen.
Das eina hat nur diskrete Werte, das andere ist fließend.
Trotzdem gibt es auch in Q Reihen welche gegen 0 gehen.
Zu untersuchen wie sich die sub-Quanten-Ebene unter starken gravitativen Einflüssen verhält ist wegen dem Messproblem nunmal nicht möglich.
"Le's do it now. Le's make the world bedda"
'Sure, right now. I gotta. We gotta"

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 10114
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Sind SL`s eine rund Kugel

Beitrag von tomS » 26. Mär 2016, 08:58

@Pippen: es ist keineswegs klar, dass im Falle einer diskreten Struktur ein Objekt von der Größe eines Planck-Volumens vorliegt (s.o.); es usw auch keineswegs klar, wie eine solche diskrete Struktur aussehen müsste; LQG und Stringhteorie sind Forschungsprogramme mit vielen offenen Enden, keine etablierten Theorien
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

Antworten