krümmt ein schwarzes Loch den Raum oder das Licht?

[MichaMedia]

Schwarze Löcher krümmen nur das Hirn !

Wer aus Erfahrung spricht, sollte es wissen!

 

[Infinity]

Krümmung

Newton hat in seine "Principia Mathematica" die Gravitationskraft wie alle anderen Kräfte bezeichnet. Nach Einstein verzerrt jedes Objekt mit einer Masse den Raum (so entstehe für ihn die Gravitation). Dazu gehören ja auch schwarze Löcher und wenn ein Lichtstrahl an ein schwarzes Loch vorbeizieht, wird er so stark gekrümmt, dass er nicht entkommen kann. Je nach Geschwindigkeit (bei Licht "300.000 km/s") und Entfernung zum Zentrum des Objekts werden Objekte oder Strahlen unterschiedlich stark abgelenkt.
Durch die extreme Masse des schwarzen Lochs wird der Raum so stark gekrümmt, dass die Zeit im Zentrum, also im tiefsten Punkt bei der Raumzeitkrümmung, stehen bleiben würde (aber das ist Nebensache, jedenfalls kann ein Lichtstrahl vom schwarzen Loch nicht entkommen und der Raum nach Einstein's Vorstellung würde "regelrecht zerreißen", so hab ich es durch Hawkings Buch "Die kürzeste Geschichte der Zeit" erfahren).

 

[Aragorn]

In der Schwarzschildmetrik gilt, wenn ein Lichtstrahl tangential im Abstand:

r>1,5 rs ankommt, wird er abgelenkt
r=1,5 rs ankommt, bleibt er auf dem Lichtorbit gefangen
r<1,5 rs ankommt, wird er vom SL verschluckt

Gruß Helmut

 

[Ich]

Ersetze rs durch 1,5 rs, und EH durch "Lichtorbit" (nicht der aus der Schweiz) oder so was.

 

[Aragorn]

Ups Fehler von mir. Im Rebhahn auf S. 1037 stehts auch wie du es angibts: der Einfanghorizont für Licht ist 1,5*rs.

Gruß Helmut

 

[pauli]

zu diesem 1,5rs nochmal:
rs=2GM/c²
G=Grav.konstante
M=Masse des SL

Für einen Lichtstrahl gilt:

r>1,5 rs ankommt, wird er abgelenkt
r=1,5 rs ankommt, bleibt er auf dem Lichtorbit gefangen
r<1,5 rs ankommt, wird er vom SL verschluckt

Was gilt aber für ein deutlich langsameren Asteroiden mit z.B. 0,1c? Wo wird in den Formeln dessen Geschwindigkeit berücksichtigt

 

[Aragorn]

Hallo pauli,

ich bin nicht in der Lage hier irgend etwas gemäß der ART zu rechnen. Laut Sexl liefert eine klassische Rechnung für den radialen Einfall eines Körpers in ein SL das richtige Ergebnis, wenn als Zeit t die Eigenzeit verwendet wird.
Vielleicht gilt dies auch hier?

Klassisch gerechnet wäre die Umlaufbahn mit Radius r für einen Körper mit der Geschw. v in Einheiten vom Schwarzschildradius rs:

r/rs = 0,5*(c/v)^2

ergebe bei v=0,1c -> r=50*rs

Das ein Lichtstrahl der tangential den Lichtorbit bei re<1,5*rs berührt, heißt nicht das es keinen Weg gäbe den endgültgen Einfang doch noch zu verhindern. Einen Spiegel bei r > rs positioniert und der Lichtstrahl müßte dem SL wieder entkommen können. Bei r=rs ist dann aber endgültig Schluß mit lustig.

Gruß Helmut

 

[Ich]

Was gilt aber für ein deutlich langsameren Asteroiden mit z.B. 0,1c? Wo wird in den Formeln dessen Geschwindigkeit berücksichtigt

Du kannst das hier anschauen, oder das, je nach Gusto.

 

[pauli]

Das ein Lichtstrahl der tangential den Lichtorbit bei re<1,5*rs berührt, heißt nicht das es keinen Weg gäbe den endgültgen Einfang doch noch zu verhindern. Einen Spiegel bei r > rs positioniert und der Lichtstrahl müßte dem SL wieder entkommen können.

hm, interessanter Gedanke! Ansonsten danke Leute, ist wohl doch ca. 1,5 Nummern zu groß für mich, aber gravitysimulation ist sehr interessant, z.B. goto r<6, mehrerer Objekt und deren Flugbahn - Vergleich Newton, Schwarzschild, Painleve (nie vorher von ihm gehört)