Wo bleibt das Material, das in ein Schwarzes Loch fällt?

MiniAstrophysikerin

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Hallo

Also ich habe bis nun so viel gehört das ein Schwarzeloch dann entsteht wenn ein Stern explodirt und sich ein Instanbilies Objekt, das alles in sich hinein zieht!
Hab ich das erstens richtieg verstanden?

Nun meine frage wenn nun z.b. die erde in das instanbile objekt kommt wo bleibt es dann?
Verschwindet es?
Geht es in eine andere Dimension?
Oder explodirt es im Inerren?

Vielleicht kann mir ja einer auf diese Frage antworten!
Danke im Voraus

Yvonne
 
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ChMessier

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MiniAstrophysikerin schrieb:
Also ich habe bis nun so viel gehört das ein Schwarzes Loch dann entsteht, wenn ein Stern explodiert und sich ein Instabiles Objekt bildet, das alles in sich hinein zieht!
Hab ich das erstens richtig verstanden?

Nun meine frage wenn nun z.b. die Erde in das instabile Objekt kommt, wo bleibt sie dann?
Verschwindet sie?
Geht sie in eine andere Dimension?
Oder explodiert es im Inneren?

Vielleicht kann mir ja einer auf diese Frage antworten!
Danke im Voraus

Yvonne

Zunächst mal, Yvonne, ein Stern explodiert in der Regel nicht so einfach. Ich will mal versuchen, es mit einfachen Worten zu erklären.

Ein Stern, so wie unsere Sonne, ist ein riesiger Gasball. Er besteht zum größten Teil aus den Elementen Wasserstoff und Sauerstoff. Im Innern der Sonne ist es ungefähr 15 Millionen Grad heiss. In diesem Kern verschmelzen über einen etwas komplizierten Prozess zwei Wasserstoff-Atome zu einem Heliumatom. Dieser Vorgang ist im Prinzip der gleiche, der bei der Explosion einer Wasserstoffbomenexplosion passiert. Man kann sich die Energieerzeugung in der Sonne als eine ständige Folge von Wasserstoffbomenexplosionen vorstellen. Bei der Sonne oder anderen Sternen wird dies als Strahlungsdruck bezeichnet. Der Strahlungsdruck würde den Stern eigentlich zerreißen, aber durch die große Masse des Sterns ist dessen Gravitation zu groß, dass sie dem Strahlungsdruck standhalten kann. Bei der Sonne und vielen anderen Sternen ist die Gravitation genau so groß wie der Strahlungsdruck, der Stern sieht im wesentlichen wie eine Kugel aus, der Durchmesser verändert sich über lange Zeiträume nicht.

Wenn im Laufe von vielen Jahren, bei der Sonne wird es noch ungefähr 5 Milliarden Jahre dauern,der Wasserstoff aufgebraucht und im wesentlichen in Helium umgewandet ist, verändert sich die Sonne. Da kein Wasserstoff mehr da ist, wird die Sonne Helium zu Berillium und Kohlenstoff verschmelzen. Dabei bläht sie sich jedoch sehr stark auf, die Erde wird in der Sonne untergehen. Die Oberflächentemperatur der Sonne fällt stark ab, von derzeit 5700 Grad auf ungefähr 4000 Grad oder noch weniger, ihre Farbe ändert sich in rot. Aus der Sonne ist ein Roter Riese geworden. Dieser Zustand kann allerdings nur wenige Millionen Jahre anhalten. Dann ist auch Helium verbraucht, und die Sonne hat kein Material mehr, dass sie Verschmelzen und daraus Energie gewinnen kann. Der Strahlungsdruck sinkt auf Null ab, die Gravitation aber bleibt. Und die Gravitation sorgt dafür, dass die Sonne in sich zusammensinkt und etwa noch die Größe der Erde hat. Die Masse der Sonne bleibt jedoch weitgehend erhalten. Sie heißt sich dabei wieder auf und glüht in weißer Farbe. Sterne dieses Typs nennt man "Weiße Zwerge". Sie kühlen langsam aus, und werden irgendwann ein Schwarzer Werg werden. Aber das dauert einige Milliarden Jahren. Bei diesem Zusammesinken wird die Sonne ihre äußere Hülle abstoßen. Wenn du wissen willst, wie so etwas aussieht, gibt mal bei Google Bildersuche M 57 ein. So ungefähr wird es dann dort aussiehen, wo einmal unsre Sonne gestanden hat. Dieses Objekt nennt man "Planetarischen Nebel".

Wenn der Stern zu dem Zeitpunkt, wo er sein Material verbraucht hat, wesentlich mehr Masse hat als die Sonne, ist seine Gravitation noch deutlich größer. Der Stern sinkt zu einer Kugel mit einem Durchmesser von vielleicht 10 bis 20 km zusammen, hat aber immer noch fast seine frühere Masse. Einen Teil der Masse gibt er aber in einer sehr mächtigen Explosion an das Weltall ab. Diese Explosion ist das hellste, was eine Milchstraße zu bieten hat.
Gib bei Google M 1 ein, und du wirst die Reste einer solchen Explosion sehen. Supernova nennt man dieses Ereignis. Und die Sternenkugel, die übrig bleibt, ist ein Neutronenstern. Die Materie ist dort so verdichtet, dass die Elektronen der Atome in den Kern gepresst worden sind und sich mit den Protonen zu Neutronen verbunden haben. Es kommt nur sehr selten vor. Die letzte in unserer Milchstraße beobachtete Supernova war 1604 beobachtet worden. Aber Supernovaes sind sehr wichtig, auch für das Leben. Während ein sonnenähnlicher Stern nur Elemente bis höchstens Eisen selbst herstellen kann, die er dann nicht wieder herausgibt, entstehen bei einer Supernova all die schwereren Elemente bis zu Uran und vielleicht noch weiter, die auch im Weltall verteilt werden. Sie sind dann Bestandteil des interstellaren Staubs und stehen später für die Bildung neuer Sterne, aber auch Planeten, zur Verfügung. Man glaubt, dass das Material unseres Sonnensystems nacheinander in zwei Supernovae-Explosionen entstanden ist.

Wenn der Stern bei seinem Ende noch deutlich massereicher, also schwerer ist, als bei einer normalen Supernova, ist die Gravitation so stark, dass seine Masse zu einem kleinen Punkt zusammensinkt. Je nach Masse ist von einem bestimmten Umkreis um diesen Punkt herum die Schwerkraft so groß, dass noch nicht einmal Licht oder andere elektromagnetische Wellen ihn verlasen können.

Jetzt haben wir ein "Schwarzes Loch". Da aus einem schwarzen Loch keine Informationen zu uns gelangen, können wir auch nicht sagen, wie es in ihm aussieht. Und es ist noch lange nicht alles bekannt, was in einem schwarzen Loch los ist. Der Abstand zum Schwarzen Loch, von dem aus Licht nicht mehr entweichen kann, wird Schwarzschildradius oder Ereignishorizont genannt. Wäre die Sonne ein Schwarzes Loch mit der gleichen Masse, die sie jetzt hat, dann wäre der Durchmesser dieses Ereignishorizontes nicht ganz sechs Kilometer groß (ein Schwarzes Loch von der Masse der Erde hätte einen Ereignishorizont mit einem Durchmesser von knapp 2 cm). Auf Grund ihrer Masse können aber weder Sonne noch Erde jemals zu einem Schwarzen Loch werden.

Im Zentrum unserer Milchstraße ist ein Schwarzes Loch von rund 2 Millionen Sonnenmassen. Der Durchmesser des Ereignishorizontes beträgt hier ungefähr dem Abstand der Erde von der Sonne.

Wenn Materie einem Schwarzen Loch zu nahe gerät, wird sie von dem Loch aufgesaugt. In der Nähe des Ereignishorizontes entstehen dabei sehr energiereiche Vorgänge, die mit extrem starken Strahlungen in allen Wellenbereichen verbunden sind. Körper, wie andere Sterne, ein Raumschiff, dass zu nahe gekommen ist, oder auch ein Planet, wie die Erde, werden bei der Annäherung zerrissen und aufgesaugt. Ihre Masse vermehrt dann die Masse des Schwarzes Loches.

Von einem Übergang in eine andere Dimension kann ich dabei nichts finden, zumal Dimensionen im innern eines Schwarzen Loches wohl kaum eine Rolle spielen. Stell dir mal vor, das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße hat soviel Masse wie 2 Millionen Sonnen. Die Ausdehnung aber ist vergleichbar mit einem Punkt auf einem Blatt Papier. Und viele meinen, der Punkt auf dem Papier sei noch viel zu groß dafür.

Du kannst es dir nicht vorstellen? Tröste dich, ich kann es mir auch nicht. Und ich glaube, die meisten Astrophysiker haben mit der Vorstellung daran auch so ihre Probleme. Und wenn man sich logisch etwas nicht mehr vorstellen kann, dann übernimmt eben die Phantasie die Vorstellung. Zum Beispiel die Vorstellung vom Schwarzen Loch als Tor zu einer anderen Dimension oder einem anderen Universum.

Hinweis an alle anderen hier: Ich habe versucht, es so einfach wie möglich darzustellen. Hoffentlich sind mir nicht zu viele Fehler unterlaufen. Aber ich weiß mit bestem Willen nicht, wie ich Vorgänge, die ich mir eigentlich selbst kaum erklären kann, so einfach erklären kann, dass sie auch Jugendliche verstehen, die gerade angefangen haben, sich damit zu beschäftigen, ohne dass Fehler hineingeraten. Ich musste halt mit Vergleichen arbeiten. Und Vergleiche haben die Unart, dass sie hinken.

Salut
ChMessier
 

MiniAstrophysikerin

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hallo ChMessier

Hallo

Also ich weiß es ist sehr schwer dies Jungendlichen zu erklären ich kann dir nur immoment so viel sagen das ich ca 25% also 1/4 verstanden habe.

Aber ich finde es erlich nett das du es versucht hast.

Vielleicht können es andere ja noch besser vormolieren so das man es gut verstehen kann.
Ich danke dir!
Und frage mich ob das hier nicht alles zu schwer für mich ist!
Gruß Yvonne
 

mac

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MiniAstrophysikerin schrieb:
Hallo

Also ich weiß es ist sehr schwer dies Jungendlichen zu erklären ich kann dir nur immoment so viel sagen das ich ca 25% also 1/4 verstanden habe.

Aber ich finde es erlich nett das du es versucht hast.

Vielleicht können es andere ja noch besser vormolieren so das man es gut verstehen kann.
Ich danke dir!
Und frage mich ob das hier nicht alles zu schwer für mich ist!
Gruß Yvonne
Hallo CHMessier,

ein ganz großen Kompliment an Dich! Ich finde, das was Du hier geschrieben hast eine phantastisch gute Erklärung für Jugendliche. :)

Hallo Yvonne,

das Du von CHMessiers Erklärung nur 1/4 verstanden hast ist völlig OK! Es ist für uns Erwachsene sehr schwierig ohne mit Dir sprechen zu können und in Deinem Gesicht zu sehen ob Du es verstehst zu erkennen, wie wir am besten etwas erklären. Das ist nicht Deine oder unsere Schuld oder Dummheit.

Bitte hab' keine Angst nachzufragen wenn Du irgend etwas nicht verstehst! Wir antworten Dir sehr gerne, aber Du mußt uns etwas dabei helfen, damit wir lernen was Du noch nicht verstehst!

Herzliche Grüße

MAC
 

MiniAstrophysikerin

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hi

Hi ich danke dir Mac und ich finde es erlich toll das ihr es probiert mir alles zu erklären...

vielleicht kann ja einer noch ne erklärung schreiben dann verstehe ich es vielleicht :)

Wie kann ich euch eigentlich danken das ihr alle so nett seit?

Gruß Yvonne
 

ChMessier

Registriertes Mitglied
@Yvonne,

einen Stern kann man mit einem Menschen vergleichen. Er wird geboren, allerdings nicht von einer Mutter, sondern aus aus einer Wolke von Gas und Staub, hat eine zunächst sehr stürmische Jugend, kommt dann ins Erwachsenenalter, so er überlange Zeit beständig bleibt, und wird dann älter und stirbt schließlich. Je nach der Ausgangsmasse des Sterns ist die übrig gebliebene Sternenleiche dann ein Weißer Zwerg, ein Neutronenstern oder gar ein Schwarzes Loch.

Sterne, die nicht viel größer sind als die Sonne, enden als Weißer Zwerg.

Ich wollte dir mit meinem langen Beitrag zeigen, dass ein Schwarzes Loch nur ein mögliches Ende eines Sterns ist, und dass Sterne, die leichter sind (besser gesagt, weniger Masse haben) als Neutronenstern oder Weißer Zwerg ihr Leben beschließen. Unter "Leben" meine ich hier, die Erzeugung von Energie.

Ein Schwarzes Loch ist die größte Dichte, die man bei Materie vorstellen kann, auch wenn man sie sich eigentlich nicht vorstellen kann. Eine mehrfache Masse wie die der Sonne (es gibt Milchstraßensysteme, die im Zentrum ein Schwarzes Loch habe, das rund drei Milliarden Sonnenmassen schwer ist) ist auf einen Punkt konzentriert. Alles, was von diesem Schwarzen Loch angezogen wird, also den Schwarzschildradius passiert, wird die Masse des Schwarzen Loches, aber nicht dessen Durchmesser, vermehren. Der Schwarzschildradius bzw. der Ereignishorizont, wird dadurch mit der Zeit natürlich auch vergrößert.

Alles, was sich diesem Schwarzen Loch nähert, wird zerrissen. Und sobald es das Schwarze Loch erreicht hat, ist nichts mehr von dieser Materie da, außer der Masse. Um diese Masse wird das Schwarze Loch schwerer. Wie es im Innern eines Schwarzes Loches wirklich aussieht, darüber zerbrechen sich die Astrophysiker noch immer den Kopf. Du kannst also durchaus fragen, was mit einem Objekt passiert, dass in ein Schwarzes Loch gerät. Aber ich kenne zur Zeit niemanden auf dieser Welt, der dir darauf eine genaue Antwort geben kann.

Als Tor zu einem anderen Universum oder eine andere Dimension ist ein Schwarzes Loch mit Sicherheit nicht geeignet. Für den, der in ein Schwarzes Loch gerät, gibt es kein anderes Universum mehr, und keine andere Dimension.
Ich glaube sogar, dass es für die überhaupt keine Dimension mehr gibt.

Noch einen kleinen Hinweis an dich. Wir alle hier freuen uns, wenn sich auch Jugendliche für Astronomie interessieren. Deshalb wird dir hier niemand eine Frage krumm nehmen. Ich weiß von meiner Arbeit auf einer Volkssternwarte selbst, wie wenig die allermeisten Menschen von astronomischen Dingen wissen. Da kann ich nicht erwarten, dass du mit deinen vierzehn Jahren schon alles weißt.

Du fragst, wie du uns danken kannst. Ganz einfach. Bleib dabei, versuche zu lernen. Und vielleicht kannst du in einem Jahr schon selbst Fragen beantworten, die zum Beispiel in der Schule über Astronomie gestellt werden.
Erwerbe Wissen über Astronomie, und gebe dieses Wissen weiter. Mehr kannst du uns nicht danken.

Salut
ChMessier
 

MiniAstrophysikerin

Registriertes Mitglied
Hallo

Danke nun habe ich es verstanden ChMessier,
ich bin da wohl nur nicht mehr wegen deinen vielen theorien durchgestiegen wo du so viel augelistet hast ;)

Und so kann ich euch nur danke!

Nagut ich finde es erlich toll das ich mich mit allen gut verstehe und auch begreifen kann.
PS:Es war ne gute besser gesagt sehr gute Erklärung für mich als Jugentliche (Tini)

Freut es euch denn erlich das ich mich dafür interessire :) das freut mich dann auch

Grüß Yvonne

und nochmals danke
 

mac

Registriertes Mitglied
ChMessier schrieb:
Du fragst, wie du uns danken kannst. Ganz einfach. Bleib dabei, versuche zu lernen. Und vielleicht kannst du in einem Jahr schon selbst Fragen beantworten, die zum Beispiel in der Schule über Astronomie gestellt werden.
Erwerbe Wissen über Astronomie, und gebe dieses Wissen weiter. Mehr kannst du uns nicht danken.
Hallo Yvonne,

genau so ist es!

Und das hier alle so nett zu Dir sind, liegt auch daran, daß Du so nett zu uns bist! :)

Herzliche Grüße

MAC
 

Andromeda

Registriertes Mitglied
Hy ChMessier!

Dein Zitat:

"Als Tor zu einem anderen Universum oder eine andere Dimension ist ein Schwarzes Loch mit Sicherheit nicht geeignet. Für den, der in ein Schwarzes Loch gerät, gibt es kein anderes Universum mehr, und keine andere Dimension.
Ich glaube sogar, dass es für die überhaupt keine Dimension mehr gibt."

Vorweg, mag zwar eine schöne Erklärung über die Entstehung der Planeten von dir sein etc. ABER - Was erlaubt es dir diese Behauptung aufzustellen und von dir zu geben? Antwort: NICHTS -Absolut Nichts. Woher willst du wissen das es nicht so wäre oder was auch immer passieren könnte.. Ich denke das wissen wir nicht, somit wäre es nicht angebracht eine Behauptung von sich zu geben ohne zu wissen wie es tatsächlich ist. Ich meine du könntest sagen ja das ist meine persönliche Theorie .. aber du benutzt sogar das Wort "Sicherheit" und das klingt als würdest du es ja wissen, wovon ich weniger aussgehe. Ja wie auch immer ich weiss es auch nicht und du denk ich auch net *g*

Grüsse
 

ChMessier

Registriertes Mitglied
Es stimmt, man weiß nicht, was im Innern eines Schwarzen Loches von sich geht. Aber da diese Löcher doch ziemich massereich sind, und sie durch das Ansaugen der sie umgehenden Materie noch massereicher werden, darf davon ausgegangen werden, dass die angesaugte Materie nicht in einem anderen Universum oder einer anderen Dimension verschwindet, sondern sehr wohl unserem Universum erhalten bleibt.

Sollte unsere Raumfahrt einmal soweit sein, instellare Flüge durchzuführen, kannst du dich ja gerne davon überzeugen, ob ich Recht habe oder nicht.

Salut
ChMessier
 

Andromeda

Registriertes Mitglied
ja stimmt schon dass würd eigentlich dafür sprechen das nichts woanders hin verschwindet. aber es wird sicher alles möglich sein solang wir es nicht wissen wie was wo geschieht.

grüsse
 

ChMessier

Registriertes Mitglied
Mir ist auch klar,dass sich das Innere eines Schwarzen Lochs so schön zum Spekulieren oder für Science-Fiction-Geschichten eignet, aber ich bin mal davon ausgegangen, dass Yvonne sich auf ihre Frage keine SF-Geschichte als Antwort erhofft hatte.

Salut
ChMessier
 
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