Schwarze Löcher und verschiedene Beobachter

[narziss]

Noch 3 Fragen:

a)Warum sind die Gezeitenkräfte umso schwächer je massereicher das Schwarze Loch ist?
b)Masse und Schwarzschildradius sind linear verknüpft. Hat ein schwarzes Loch mit doppelter Masse auch einen doppelten Durchmesser?
c)Kann ein so massreiches Loch denn immerhin noch mit einem anderen schwarzen Loch verschmelzen?

[Argáiþ]

naja, die Masse ist hier auch über die Massendichte definiert, die hier beim SL wohl eher als Behelfsgröße anzusehen ist, da man nicht weiss, was in der Singularität passiert. Der Zusammenhang zum Radius ist derselbe wie bei einer kugelförmigen Masse. Also bei homogener Dichte M=p*V. Das Kugelvolumen ist ~ r³.

Mit einem anderen SL dieser Größe kann es sicher verschmelzen. Ich glaube aber, dass das immens unwharscheinlich ist. Der Galaxieenkern ist winzig im Verhältnis zum Rest.

Das mit den Gezeitenkräften muss ich nachkucken.

[Argáiþ]

Zu den Gezeiten:

Wenn der sog. Gezeitenradius kleiner als der Schwarzschildradius ist, passiert außerhalb des Ereignishorizontes nichts. Der Gezeitenradius gibt an, wann die Gezeitenkräfte stärker sind, als die Eigengraviation eines Objektes, das in das SL hineinfällt. Der Schwarzsschildradius ist direkt proportinal zur Masse des SL, der Gezeitenradius ist aber irgendeine Wurzelfunktion. Mit ansteigender Masse wird der Gezeitenradius also irgendwann zwangsläufig kleiner als der Schwarzschildradius.

[narziss]

http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_g02.html#gezr

[Argáiþ]

bitte, gern. und nicht vergessen hier (zu Gezeitenkräften):

[Deus ex Machina]

@Argaith: Bin mitten in der Vorlesung drin und wir sind zur Zeit gerade bei der Schwarzschild-Metrik, von Kerr habe ich noch nichts gehört. Anscheinend gilt also alles was ich geschrieben habe nur für nicht-rotierende Gestirne.

[Argáiþ]

[narziss]

Gibt noch einer der anwesenden Physiker seinen Senf ab?

[Argáiþ]

[narziss]

[Argáiþ]

Der Schwarzschildradius gibt den Ereignishorizont an, das ist natürlich getrennt von der Geometrie der felderzeugenden Masse zu sehen. Man kann nicht einfach den SR als Radius des 'Objekts' begreifen. Auch nicht zu einem Schwarzen Loch kollabierte Objekte haben einen Schwarzschildradius. Sonst noch irgendwelchen Senf hinzuzugeben?

[narziss]

[Argáiþ]

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0808/0808.2813v2.pdf

[jagy]

[Argáiþ]

@jagy: Das wird oft so erklärt, nur ist das recht irreführend. Das Problem ist, dass hier der Schwarzschildradius als geometrische Größe eines Himmelskörpers begriffen wird. Tatsächlich ist ja die ganze Materie beim SL in sich zusammengestürzt und bildet eine Singularität. Der Schwarzschildradius ist proportional zur Masse, d.h. einfach, dass die Zone, ab der keine Lichtsignale mehr die Krümmung überwinden können, um so weiter draußen ist, je massereicher das SL ist.
Außerdem ist der Schwarzschildradius NICHT als Abstand von der Singularität definiert, sondern ist nur der Parameter der Oberfläche der Sphäre, die der Ereignishorizont bildet (diese ist im euklidischen Raum dieselbe). Man kann also den Schwarzschildradius zB nicht einfach benutzen, um über Dichte = Masse/Volumen die Dichte zu berechnen. Das wäre so, als ob man sagt, wir definieren jetzt eine Kugel um die Erde und ordnen dieser Kugel eine Dichte zu, indem alle in der Kugel vorhandene Masse verrechnet wird. Das ist natürlcih Quatsch, da außerhalb des realen Erdradius ein Vakuum herrscht.
Eigentlich ist es also sehr wohl so, dass die Gezeitenkräfte natürlich um so stärker werden, je massereicher das SL ist, nur ist der Ereignishorizont abhängig von der Masse weiter nach außen verschoben, der aber in diesem Zusammenhang nicht einfach als Rand eines Körpers begriffen werden kann. Nach der klassischen ART ist alle Materie in die Singularität gestürzt, die keine Ausdehnung besitzt, ist also unendlich dicht gepackt. Da das unendliche Temperatur, etc, bedeuten würde und man eine Relevanz von Quanteneffekten erwarten muss, kann man annehmen, dass die Singularität eigentlich ein theoretisches Volumen besitzt, das man sich eventuell als räumlichen Schwankungsbereich von Quantenfluktuationen vorstellen kann, das weiss man noch nicht.

[Argáiþ]

[jagy]

@ Argraith: Erst mal Danke, ich hätt noch ne Frage, ich vermute mal, Du bist der richtige, sie mir zu beantwroten *g*


Es geht nochmal um den außenstehenden Beobachter, für den der ins SL-hineinstürzende für immer am Ereignishorizont verweilt.

Wie schon von dir und mir gesagt, liegt das daran, dass quasi der "Raum mit der gleichen Geschwindigkeit ins SL hineinfällt", wie das Licht hinaus will, es sozusagen an der Grenze gefangen bleibt.

Jetzt aber mal ganz blöd gefragt, vielleicht hab ich auch nur eine falsche Vorstellung wie das menschliche Sehen funktioniert: Wir sehen doch, weil das Licht, was von Objekten reflektiert wird, in unsere Augen reinstrahlt, dann auf die Netzhaut etc. Also worauf ich hinauswill ist, dass von dem Licht was in unserem Auge ankommen muss.

Wenn jetzt aber das Licht eines ins Sl-Hineinstürzenden am Ereignishorizont quasi gefangen ist, wie komt es dann trotzdem in unser Auge, so dass wir es sehen?

Kannst du nachvollziehen, was ich nicht verstehe?
_________________
INGLIP HAS BEEN SUMMONED - IT HAS BEGUN!

[nocquae]

[Argáiþ]

[Shadaik]

[narziss]

[narziss]

Laut Wiki hat das massereichste Loch 18 Mrd. Sonnenmassen, liegt also über der errechneten Grenze.

[Argáiþ]

[Argáiþ]

[narziss]

http://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole#Sizes

[Argáiþ]

Das könnte schon Resultat der Verschmelzung zweier oder mehrerer SL sein oder die Theorie ist halt einfach falsch. Eine Akktreationscheibe hat es jedenfalls, also muss drum rum schon noch was sein. Übrigens gibt es Galaxieen mit doppeltem Kern, die aber mW aus dem System heraus entstanden, wie bei Doppelsternsystemen. Wenn zwei Galaxien kollidieren, durchdringen sie sich so weit ich weiss einfach und stören sich gegenseitig kaum, weil die Raumabstände zwischen den Objekten in den Galaxieen einfach zu groß sind.

[Nergal]

Was ist eigentlich auf der anderen Seite vom schwarzen Loch?

[Argáiþ]

Was für eine andere Seite? Meinst du bei einem Wurmloch? Normalerweise gibt es keine andere Seite. Materie stürzt rein und wird auf die vollständigst denkbare Weise vernichtet. Dabei gibt es theoretische Probleme, wie die raumzeitliche Beschaffenheit der Singularität und was mit der Information der eingestürzten Materie passiert, das ist alles noch nicht geklärt.

[Argáiþ]

@Shadaik & Narziss: Hier ist ein Artikel über die theoretische Verschmelzung zweier Galaxieenkerne.

http://www.astronews.com/news/artikel/2008/04/0804-044.shtml

Zum Kollisionszenario:
Im extrem unwahrscheinlichen Fall, dass die Kerne sich fast genau treffen, würden sie verschmelzen und ihre Impulse würden sich addieren. Die Rest der galaktischen Materie würde sich fast ungestört durchdringen und die ursprünglichen Bahnen fortsetzen.

[Shadaik]