ungeladene mBH: Abbremsung in massiven Körpern

ralfkannenberg

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Hallo zusammen,

ich habe mal eine Frage an die Physiker unter Euch: Kann mir jemand einmal grob vorrechnen, wie stark ein ungeladenes "mini Black Hole", welches gemäss gewisser Stringtheorien von der kosmischen Strahlung erzeugt werden könnte,

1. durch die Sonne
2. durch die Erde
3. durch den Mond

abgebremst wird ?

Ich vermute, dass die Masse des mBH und die Energie der kosmischen Strahlung als Parameter mitgeführt werden müssen; die unterschiedlichen Bedingungen des Zusammenstosses - also Sonne mit Sonnenatmosphäre, Erde mit Luftatmossphäre und Mond ohne Atmossphäre - werden dabei wohl auch eine Rolle spielen.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

Bernhard

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Hallo zusammen,

ich habe mal eine Frage an die Physiker unter Euch: Kann mir jemand einmal grob vorrechnen, wie stark ein ungeladenes "mini Black Hole", welches gemäss gewisser Stringtheorien von der kosmischen Strahlung erzeugt werden könnte,

1. durch die Sonne
2. durch die Erde
3. durch den Mond

abgebremst wird ?
Hallo Ralf,

dazu gibt es ja bekanntlich den preprint von Mangano&Giddings. Dort findet man in Kapitel 5 entsprechende Formeln für das Abbremsen der mBHs. Im Detail spielt dabei auch die Anzahl der Zusatzdimensionen eine Rolle. Die Gleichungen 5.13 und 5.17 beschreiben das Bremsverhalten der mBHs entlang seiner Flugbahn. Dabei wird unterschieden zwischen elastischen und inelastischen (Akkretion eines Materieteilchens) Streuungen.

Eine erste grobe Abschätzung liefert der folgende Abschnitt von S. 33:
Giddings&Mangano schrieb:
In view of the value for Earth d0(E) \approx 3.0e11 cm, these mechanisms cannot efficiently slow down neutral CR-produced black holes in Earth, or in other bodies such as planets and ordinary stars.
Ein ungeladenes mBH wird also in gewöhnlicher Materie (Erde, Mond, Stern) erst nach einer Distanz von 3 Mio km auf nichtrelativistische Geschwindigkeiten abgebremst, vorausgesetzt es ist mit einer relativistischen Geschwindigkeit v \approx c gestartet. Bei einem typischen Neutronenstern beträgt diese "Bremsstrecke" nur 0.1 mm und bei einem Weißen Zwerg ergeben sich 1000 bis 10.000 km. (Diese Werte kommen mir bekannt vor. Das ist doch genau das d, welches zuletzt auch noch im AC Forum mit Solkar diskutiert wurde?)
MfG

Bernhard
 

ralfkannenberg

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Hallo Bernhard,

oh - das steht ja direkt an der Quelle !! - Kein Wunder, dass ich das auf die Schnelle nicht gefunden habe, denn dort habe ich nicht gesucht :eek:


Ich habe mich in letzter Zeit nun doch wieder vermehrt mit anderen Sachen beschäftigt.


Besten Dank - dieser überflüssige Thread kann wieder geschlossen werden.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

Nathan5111

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Hallo zusammen,

ich habe mal eine Frage an die Physiker unter Euch: Kann mir jemand einmal grob vorrechnen,

- welche Voraussetzungen erfüllt sein müssen, damit in "gewissen Stringtheorien" mBHs entstehen,

- wie sich die anderen 10^500 Theorien an dieser Stelle von den "gewissen Stringtheorien" unterscheiden,

- wie hoch die Wahrscheinlichkeit bei diesen "gewissen Stringtheorien" ist, dass die mBHs stabil bleiben?
 

Bernhard

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- welche Voraussetzungen erfüllt sein müssen, damit in "gewissen Stringtheorien" mBHs entstehen,
Hallo Nathan,

wesentlich dafür sind die eingerollten (kompaktifizierten) Extradimensionen, weil die die Planck-Masse in die TeV-Skala herunterdrücken können. Die Planck-Masse legt dabei fest, wie leicht das denkbar kleinste Schwarze Loch sein kann.

- wie sich die anderen 10^500 Theorien an dieser Stelle von den "gewissen Stringtheorien" unterscheiden,
das mit den 10^500 Theorien halte ich persönlich für ein Gerücht. Die populärsten Kandidaten arbeiten mit 11 (= 4 normale + 7 Extradimensionen) bzw. 26 Dimensionen (= 4 normale + 22 Extradimensionen)

- wie hoch die Wahrscheinlichkeit bei diesen "gewissen Stringtheorien" ist, dass die mBHs stabil bleiben?
Die Stabilität der mBHs steht und fällt, ganz unabhängig von den Stringtheorien, mit der Hawking-Strahlung. Gibt es die Hawking-Strahlung zerfallen die mBHs auf einer Zeitskala von 1.0e-26s.
MfG
 

jonas

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Die Stabilität der mBHs steht und fällt, ganz unabhängig von den Stringtheorien, mit der [Hawking-Strahlung]. Gibt es die [Hawking-Strahlung] zerfallen die mBHs auf einer Zeitskala von 1.0e-26s.
Komisch, habe gerade eben auf Yahoo.com einen Bericht gelesen, in dem eine neue Untersuchung vorgestellt wurde, wie oft Männer an Sex denken, und denk mir dabei, ja soo oft ist es doch auch wieder nicht. Dann geh ich auf Astronews, ganz unbedarft, und lese diesen Absatz... Ja, verflucht nochmal !!! :D :eek: :p :D

PS: Schaut jetzt bloß nicht auf den Threadtitel, sonst versaut ihr euch wieder alles ...
 
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Aragorn

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Lol, spontan zerfallenende BHs. Der männliche Wunschtraum :)

PS: Ich habe mehrere Minuten gerätselt, bis ich drauf gekommen bin, was der Quote mit Sex zu tun hat. Ist das normal :confused:
 

Nathan5111

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Bei Eurer Fantasie traue ich mich jetzt auch nicht mehr, den deutschen Begriff einzusetzen!

Ihr seid albern, darum bleibe ich hier! :D
 

jonas

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Lina-Inverse schrieb:
Naja, aber mini und ungeladen. Ich für meinen Teil bevorzuge ja geladene.
Deswegen sagte ich ja, schaut nicht auf den Threadtitel ;)

Wobei ... "massive Körper" können auch unterschiedliche Bilder in den Kopf zaubern ...

Sorry Ralf, daß ich Deinen thread hier mit so nem Schmarrn gekapert habe, aber Du sagtest ja selbst:
Besten Dank - dieser überflüssige Thread kann wieder geschlossen werden.
Bis es soweit ist, kann ja dann noch ein wenig gefeiert werden :D
 

Bernhard

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Wobei ... "massive Körper" können auch unterschiedliche Bilder in den Kopf zaubern ...

Hallo jonas,

um mal wieder etwas abzukühlen empfehle ich Dir diesen Link hier http://relativ-kritisch.net/forum/viewtopic.php?t=1390. Statt mBH kann von mir aus auch sehr gerne Kollapsteilchen verwendet werden.

Ich persönlich finde diese ganzen Zweideutigkeiten auch nicht übermäßig originell, da es davon in der Physik ja ziemlich viele gibt. Das Thema Schwarze Löcher ist allerdings wirklich überfrachtet in dieser Hinsicht. Das hat vermutlich auch historische Gründe, weil es eben viele Wissenschaftler gab und gibt, die Kollapsare für physikalisch unmöglich halten.

Tut mir leid, wenn ich Deine kleine Party auf meine Kosten stören muss, aber für sowas ist mir meine Zeit einfach zu schade. Spar Dir bitte eine Antwort auf jegliche Zweideutigkeit. Ich habe daran wirklich keinerlei Interesse.
Freundliche Grüße

Bernhard
 
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ralfkannenberg

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Tut mir leid, wenn ich Deine kleine Party auf meine Kosten stören muss, aber für sowas ist mir meine Zeit einfach zu schade. Spar Dir bitte eine Antwort auf jegliche Zweideutigkeit. Ich habe daran keinerlei Interesse.

Hallo Bernhard,

mir war diese mögliche Zweideutigkeit bei der Thread-Eröffnung nicht aufgefallen und insbesondere war sie auch in keiner Weise beabsichtigt. - Allerdings muss ich einräumen, dass ich in solchen Angelegenheiten den Ruf habe, "humorlos" zu sein. Wie auch immer - ich bedauere es sehr, dass es hier zu Missverständnissen gekommen ist und entschuldige mich dafür in aller Form.

Ich habe nun aber doch noch eine fachliche Frage:

dazu gibt es ja bekanntlich den preprint von Mangano&Giddings. Dort findet man in Kapitel 5 entsprechende Formeln für das Abbremsen der mBHs. Im Detail spielt dabei auch die Anzahl der Zusatzdimensionen eine Rolle. Die Gleichungen 5.13 und 5.17 beschreiben das Bremsverhalten der mBHs entlang seiner Flugbahn. Dabei wird unterschieden zwischen elastischen und inelastischen (Akkretion eines Materieteilchens) Streuungen.

Eine erste grobe Abschätzung liefert der folgende Abschnitt von S. 33:
Giddings&Mangano schrieb:
In view of the value for Earth d0(E) \approx 3.0e11 cm, these mechanisms cannot efficiently slow down neutral CR-produced black holes in Earth, or in other bodies such as planets and ordinary stars.

Ein ungeladenes mBH wird also in gewöhnlicher Materie (Erde, Mond, Stern) erst nach einer Distanz von 3 Mio km auf nichtrelativistische Geschwindigkeiten abgebremst, vorausgesetzt es ist mit einer relativistischen Geschwindigkeit v \approx c gestartet.
Das habe ich geringfügig anders verstanden:

Die Formel 5.25 wird ja stark vereinfacht abgeschätzt, so dass für die "stopping distance" gilt:

d_0 = [(M_0)^3]/(pi*rho)

mit M_0 = 1 TeV (Gleichung 4.16)

Die stopping distance hängt somit noch von der Dichte des Himmelskörpers ab.


Bei einem typischen Neutronenstern beträgt diese "Bremsstrecke" nur 0.1 mm und bei einem Weißen Zwerg ergeben sich 1000 bis 10.000 km. (Diese Werte kommen mir bekannt vor. Das ist doch genau das d, welches zuletzt auch noch im AC Forum mit Solkar diskutiert wurde?)
Ich erinnere mich auch noch daran; da gab es ja diesen Schreibfehler, bei dem versehentlich nicht die "cm"-Einheit, sondern die "Sekunden"-Einheit (mit c umgerechnet) geschrieben wurde; in den nachfolgenden Rechnungen wurde aber die richtige Einheit angewandt.

Hierzu auch noch eine Frage: Diese vereinfachte Formel d_0 = [(M_0)^3]/(pi*rho) gilt doch für alle Himmelskörper, oder habe ich da etwas übersehen ?


Freundliche Grüsse, Ralf
 
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Bernhard

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Hierzu auch noch eine Frage: Diese vereinfachte Formel d_0 = [(M_0)^3]/(pi*rho) gilt doch für alle Himmelskörper, oder habe ich da etwas übersehen ?

Hallo Ralf,

ja klar. Die Abhängigkeit von der Dichte habe ich in diesem Fall übersehen, bzw. schon wieder vergessen.
MfG
 
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Luzifix

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Mal ne Frage

Hab mir diesen Thread für meine Frage ausgesucht, wegen dem Thema.

Wenn ein sehr kleines, ungeladenes SL ein geladenes Teilchen "frißt", z.B. ein Elektron, dann ist es doch fortan ein geladenes SL? Und aus dem Grunde sollte es sich doch von diesem Zeitpunkt an vorzugsweise für positiv geladene Materie interessieren. Eine Elektronenwolke z.B. sollte das negativ geladene SL abstoßen, ein herrenloses Proton jedoch käme als Frühstück gerade recht. Nach der Malzeit jedoch hätten wir wieder ein ungeladenes SL vorliegen. Und so weiter.

Ist diese Betrachtung so richtig?
 

RPE

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Hallo,

sehe ich es richtig, dass das EM-Feld durch eine mögliche Ladung des Lochs sich in keinster Weise durch den Ereignishorizont irritieren läßt? (Abgesehen davon natürlich, dass es ein EM Feld im gekrümmten Raum ist)

Und ist es richtig, dass ein EM-Feld erst existent (beobachtbar) wird, wenn sich das geladene Loch relativ zum Beobachter bewegt?
 

Luzifix

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Ladungserhaltung sollte bei Akkretionsprozessen ja wohl gelten.
MfG

Aber so ganz genau weiß man das nicht, wie die Materie sich deorganisiert, wenn sie ins SL fällt?

In den hier häufig verlinkten Quellen wie A. Müller oder Wikipedia wird immer so getan, als sei der Ladungserhalt absolut selbstverständlich. Und auch als sei es selbstverständlich, daß sich E-Feld und Magnetische Linien durch den EH nicht irritieren lassen, wie RPE hier oben fragt. Das irritiert mich auch, denn die elektrische oder magnetische Feldstärke sind doch auf Längen angewiesen. Längen aber sind am EH signifikant verkürzt. Was unterscheidet das magnetische oder elektrische Feld von den jeweiligen Komponenten im EM-Feld des Lichts? Sie sind statisch. Also müßte die gekrümmte Raumzeit eine Eigenschaft haben, die statische von oszillierenden Feldern unterscheidet. Aus der RT ergiebt sich das meiner bescheidenen Meinung nach nicht.

Ich danke Dir, Bernhard bis hier für Deine Auskünfte!
 
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Bernhard

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sehe ich es richtig, dass das EM-Feld durch eine mögliche Ladung des Lochs sich in keinster Weise durch den Ereignishorizont irritieren läßt? (Abgesehen davon natürlich, dass es ein EM Feld im gekrümmten Raum ist)
Hallo RPE,

in keinster Weise, würde ich so nicht sagen, aber es ist immerhin nicht komplett abgeschirmt. Die allgemeine RT gibt das in Kombination mit den Maxwell-Gleichungen als Lösung so vor. Die Rechnung dazu ist im Detail ziemlich kompliziert.
Und ist es richtig, dass ein EM-Feld erst existent (beobachtbar) wird, wenn sich das geladene Loch relativ zum Beobachter bewegt?
das ist falsch. Das EM-Feld ist auch für ruhende Beobachter messbar. Das zugehörige Potential kannst Du hier (en.Wikipedia) nachlesen.
MfG
 

RPE

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in keinster Weise, würde ich so nicht sagen, aber es ist immerhin nicht komplett abgeschirmt. Die allgemeine RT gibt das in Kombination mit den Maxwell-Gleichungen als Lösung so vor. Die Rechnung dazu ist im Detail ziemlich kompliziert.

Danke Bernhard.


Das EM-Feld ist auch für ruhende Beobachter messbar. Das zugehörige Potential kannst Du hier (en.Wikipedia) nachlesen.
MfG

Da fallen mir sofort zwei Dinge ins Auge. Zum einen, wie verblüffend 'einfach' diese Metriken oft aussehen. Da komme ich mir wirklich fast ein wenig veräppelt vor. Zum anderen das Q/r. Ist da wirklich keine 1/r^2 Abhängigkeit des EM Potentials mehr da, sondern nur noch 1/r? :confused:

:eek:
Ist dann wenigstens richtig, dass kein magnetisches Feld vorhanden ist, solange sich nix bewegt?
 
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