Abenteuer-Universum

http://unc.edu/spotlight/rethinking-the ... -universe/

Klingt für mich ad hoc plausibler als SL's...mal sehen, was daraus wird, oder ob sich da nur wieder jmd. zwecks Forschungsgelder ins Gespräch bringen will^^

ist erstmal nur ne numerische simulation. da bin ich immer vorsichtig.

aber selbst wenn normale sterne keine stellaren schwarzen löcher bilden, ist die existenz von supermassiven sls in zentren vieler galaxies, einschliesslich unserer empirisch ermittelt. ich meine da kreisen zig sterne wir planeten um ein nicht-sichbaren massives zentrum mit geringer ausdehnung.
aber der ursprung der supermassiven schwarzen löcher ist auch nicht wirklich geklärt glaub ich.

inwiefern man stellare schwarze löcher empirisch gefunden hat, weiss ich allerding nicht. ginge wohl über doppelsterne.

was ich nicht ganz verstehe: ich dachte hawking/unruh-strahlung setzt die existenz einen horizonts voraus, da nur da die singularität spacelike von der unendlich zukunft getrennt ist ? wie kann man dann hawkingstrahlung ansetzen ohne horizont? was die modellannahmen daher betrifft, bin ich überfragt.

sie sagt ja selber, dass die modellannahme ein enerhie-singularitätstheorem verletzt (kenn ich mich nun nicht mit aus) und somit es nicht verwunderlich ist, dass in der simulation keine singularität und kein horizont entsteht. ich denke es wird darauf hinauslaufen, inwiefern das kollapse modell mit negativem hawking energie-flux-rückkopplung auf die art-gleichungen einer realen collapse situtation entspricht.

aber da müssen profis ran, um das zu bewerten.

Das ist schon eine gewagte These. Um ehrlich zu sein: Ich verstehe die Argumentation nicht. Sie behauptet doch, dass während einer Kernkollaps-Supernova die Abgabe von Hawking-Strahlung die Masse soweit verringert, dass keine Singularität entsteht. Aber wird denn Hawking-Strahlung echt schon vor der Bildung des Ereignishorizonts das heißt vor der Bildung der Singularität abgegeben?

Davon abgesehen stimme ich deltaxp zu. Es ist schwer eine Alternative für astrophysikalische Schwarze Löcher zu finden.

Das SL könnte auch schlicht eine Konzenration dunkler Materie sein, zB eine "dunkle Sonne", die so groß ist, dass sie eben solch eine Gravitation ausübt. SL gäbe es dann gar nicht, weil beim Zusammenfall massereicher Sterne soviel Strahlung abgegeben wird, dass irgendwann nichts mehr da ist, was Masse hat und damit unbegrenzt per Gravitation ineinanderfallen kann. Wenn du einen Klumpen Dreck immer weiter zusammendrückst und dabei irgendwie Materie entweicht, dann ist irgendwann nichts mehr zum Zusammendrücken da. Das klingt mE plausibler als die Annahme, da stürze Materie ohne jede Begrenzung in sich zusammen - unendlich weit/tief. Ein Neutronenstern wäre dann gerade noch eine Sternleiche, ein SL wäre eine Sternleiche, die quasi gleich auch noch schnell verwest und sich auflöst, wo andere Sternleichen noch ein paar Millionen oder Milliarden Jahre durchs All fliegen.

Pippen hat geschrieben:Das SL könnte auch schlicht eine Konzenration dunkler Materie sein.

klumpt nicht so doll, da dm kein Energie abgeben kanbn wie baryonische Materie über strahlung. daher ist dm auf allen Abbildungen immer recht diffus

Es gibt z.Zt. etliche Spekulationen, wie eine quantenmechanische Theorie schwarzer Löcher aussehen könnte. Viele davon haben eines gemeinsam, nämlich dass es im engeren Sinn kein SL, insbs. keine Singularität mehr gibt, sondern dass ein sehr kompaktes, jedoch reguläres, makroskopisches Quantenobjekt zurückbleibt (Stringtheorie: Fuzzball; LQG: Planck-Star, ...). Dies resultiert aus den Effekten der Quantengravitation, die wir heute jedoch nur ansatzweise verstehen.

Die Hawkingstrahlung ist dabei ein sekundärer Effekt. Sie resultiert im engeren Sinne aus der Existenz eines Horizontes. Da dieses Bild im Rahmen der QG ebenfalls aufgegeben werden muss, ändert sich auch die Natur dieser Strahlung. Oder sie verschwindet im engeren Sinne ganz; jedenfalls sollte Strahlung, die im Zuge des Kollapses der Materie abgegeben wird, nicht als Hawkingstrahlung bezeichnet werden.

Natürlich könnte es sein, dass bestimmte Kollapsarten dazu führen, dass genügend Materie abgestrahlt wird, so dass der Kollaps zu einem SL bereits klassisch eliminiert wird. Dies ist jedoch nicht der Ansatz, den die QG verfolgt: hier soll gezeigt werden, dass die Effekte der QG prinzipiell und unabhängig von der Dynamik der Materie rein aufgrund der QG-Effekte die klassischen SLs durch etwas anders ersetzen; das muss man auseinanderhalten.

deltaxp hat geschrieben:ist erstmal nur ne numerische simulation. da bin ich immer vorsichtig.

aber selbst wenn normale sterne keine stellaren schwarzen löcher bilden, ist die existenz von supermassiven sls in zentren vieler galaxies, einschliesslich unserer empirisch ermittelt. ich meine da kreisen zig sterne wir planeten um ein nicht-sichbaren massives zentrum mit geringer ausdehnung.
...

Allerdings basiert m.E. die Schlussfolgerung, dass es sich dabei um schwarze Löcher handelt, im wesentlichen auf dem "theoretischen Vorurteil", dass Objekte ab einer gewissen Masse zu schwarzen Löchern kollabieren müssen. Das ist nach meinem Verständnis keine "modellunabhängige Beobachtung" - nicht umsonst spricht man auch nur von "Kandidaten".
Es sind ja offenbar auch andere extrem kompakte Objekte denkbar, die vermutlich nicht leicht auszuschließen sind (Quarksterme, Gravasterne, Q-Balls, dunkle Materie, ...).

letztlich muesste man hinfliegen, das ist wohl richtig. oder vielleicht helfen neue teleskope.

Hawkwind hat geschrieben:Allerdings basiert m.E. die Schlussfolgerung, dass es sich dabei um schwarze Löcher handelt, im wesentlichen auf dem "theoretischen Vorurteil", dass Objekte ab einer gewissen Masse zu schwarzen Löchern kollabieren müssen.

Na ja, es gibt die ART mit einem Modell, und es gibt weitere Ansätze aus neuer Ansätzen bzw. "Theorien".

deltaxp hat geschrieben:letztlich muesste man hinfliegen, das ist wohl richtig. oder vielleicht helfen neue teleskope.

Das reicht nicht. Das Problem dürfte sein, dass typische Vorhersagen aus Ansätzen zur Quantengravitation besagen, dass die Objekte im Außenraum von SLs (in guter Näherung) ununterscheidbar sind, dass der quantenmechanische Mikrozustand jedoch anders geartet ist. Man muss also sogar hineinfliegen ;-)

tomS hat geschrieben:

Hawkwind hat geschrieben:Allerdings basiert m.E. die Schlussfolgerung, dass es sich dabei um schwarze Löcher handelt, im wesentlichen auf dem "theoretischen Vorurteil", dass Objekte ab einer gewissen Masse zu schwarzen Löchern kollabieren müssen.

Na ja, es gibt die ART mit einem Modell, und es gibt weitere Ansätze aus neuer Ansätzen bzw. "Theorien".

... und es gibt die neueren Publikationen von Hawking und anderen, welche die Entstehung von schwarzen Löchern generell anzweifeln, z.B.

Back-reaction of the Hawking radiation flux on a gravitationally collapsing star II: Fireworks instead of firewalls

... We find that the star stops collapsing at a finite radius larger than its horizon, turns around and its core explodes. ...

Wenn da was dran ist, wird man die existierende Liste von Kandidaten für schwarze Löcher im All sicherlich neu bewerten müssen. Oder meinst du nicht?

Gruß,
Uli

Ja. Wobei das nur eine grobe Idee von Hawking ist. Andere Modelle sind da deutlich detaillierter

tomS hat geschrieben:Es gibt z.Zt. etliche Spekulationen, wie eine quantenmechanische Theorie schwarzer Löcher aussehen könnte. Viele davon haben eines gemeinsam, nämlich dass es im engeren Sinn kein SL, insbs. keine Singularität mehr gibt, sondern dass ein sehr kompaktes, jedoch reguläres, makroskopisches Quantenobjekt zurückbleibt (Stringtheorie: Fuzzball; LQG: Planck-Star, ...). Dies resultiert aus den Effekten der Quantengravitation, die wir heute jedoch nur ansatzweise verstehen.

Kannst du das etwas ausführen? Wenn wir annehmen, dass die Gravitation bei einem Sternkollaps größer ist als die Kernkräfte der einzelnen Teilchen im Stern, dann ist es ja nur folgerichtig, dass die Gravitation die Materie unendlich klein zusammendrückt, denn da wäre ja keine "Gegenkraft" mehr. Wo setzt da die QM an und kommt zu einem anderen Ergebnis? Sie muss ja letztendlich irgendeinen Stop für die Gravitation finden...was ist dieser Stop?

Im Rahmen der QG resultieren aus der QG selbst "abstoßende Kräfte".

Ich suche mal Literatur zusammen.

Nach der Auffassung von Bojowald, der ein Verteter der LQG ist, verhindern "Gegenkräfte" bei hohen Energiedichten die Singularität, nicht aber die Entstehung eines SLes. Aber vielleicht gibt's da inzwischen neuere Erkenntnisse.

Genau das meinte ich. Nur leider finde ich dazu keine aktuellen Übersichtsartikel.

Keine Ahnung, ob diese aktuell genug sind:

Loop quantum cosmology: IV. Discrete time evolution
kompletter Text hier (siehe besonder "Conclusions" ganz am Ende):
http://arxiv.org/pdf/gr--qc/0008053


Disappearance of the black hole singularity in loop quantum gravity
kompletter Text hier:
http://arxiv.org/pdf/gr-qc/0407097

Schade, daß viele Leute mit guten Ideen nicht in der Lage sind diese dreidimensionalen Zusammenhänge in Formeln zu packen...

Yukterez hat geschrieben:

Nach der Auffassung von Bojowald, der ein Verteter der LQG ist, verhindern "Gegenkräfte" bei hohen Energiedichten die Singularität, nicht aber die Entstehung eines SLes.

Wenn die Firewall-Partie recht hat, dann ist das schwarze Loch nur eine Schale mit nichts darinnen: Leonard Susskind: Inside Black Holes und Sean Carroll: Black Hole Firewalls. Irgendwo in der Playlist Alan Guth: Cosmology und bei Penrose wird auch nochmal drauf eingegangen, dass diese Schlacht noch nicht zu Ende geschlagen ist.

Ich halte die Firewall-Diskussion für wenig aussagekräftig. Sie zeigt letztlich nur, was wie nicht funktioniert, jedoch nicht, was tatsächlich funktioniert, und warum. So wie das Bohrsche Atommodell ;-)