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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Entstehung von Schwarzen Löchern



SRMeister
11.03.2011, 16:31
Ich habe mal eine Frage zum Thema, die eigentlich (denke ich) einfach zu beantworten ist, für jemanden vom Fach, nur zähle ich mich absolut nicht dazu und hoffe jemand kann mir deshalb weiterhelfen!

Also wenn ein genügend großer Stern explodiert, dann wird ein Teil seiner Masse nach innen gedrück (Implosion sozusagen) mit der Folge der Kompression bis zum Erreichen eines SL.
Aber ist es dabei zwingend notwendig, dass eine Singularität entsteht? also ich meine die richtige Singularität im Inneren, nicht jene welche sich durch Koordinatentransformationen wegrechnen lässt. Gibt es nich auch eine Lösung, zwischen Neutronenstern und SL-mit-Singularität, also quasi ein Stadium zwischen diesen beiden "bekannten".
Es muss ja möglich sein, die Materie auf ein Volumen, kleiner dem eines Neutronensterns, aber größer dem eines SL, zu komprimieren.
Oder gibt es da eine feste Grenze, quasi, vorher Neutronenstern, nachher SL (mit Singularität)?

Hoffe ihr äußert eure Meinung!

Stefan

Ich
11.03.2011, 17:15
Es muss ja möglich sein, die Materie auf ein Volumen, kleiner dem eines Neutronensterns, aber größer dem eines SL, zu komprimieren.
Oder gibt es da eine feste Grenze, quasi, vorher Neutronenstern, nachher SL (mit Singularität)?
Das ist vielleicht möglich. Um das ausrechnen zu können, muss man die Zustandsgleichung von so hochkomprimiertem Zeug genau kennen, und das tut man nicht. Wenn es funktioniert, wären Quarks das nächste, was den Kollaps stoppen kann. Sowas heißt dann Quarkstern (http://de.wikipedia.org/wiki/Quarkstern)- ganz angemessen für das Endstadium eines Teils der Michstraße, denke ich.
Ob es danach noch Käsesterne oder andere Stufen gibt, weiß man noch weniger.
Aber es gibt eine definitive Obergrenze für die Dichte: nach dem Buchdahl-Theorem (http://books.google.com/books?id=qhDFuWbLlgQC&lpg=PP1&dq=schutz&pg=PA264#v=onepage&q&f=false) kann nichts stabil sein, was auf weniger als 9/8 des Schwarzschildradius komprimiert ist.

SRMeister
11.03.2011, 18:46
Hallo Ich,


Ob es danach noch Käsesterne oder andere Stufen gibt, weiß man noch weniger.

Also soweit verstehe ich dass.
Was ist aber, nachdem die kritische Dichte überschritten wurde und das Ganze kollabiert zum SL.
Soweit ich das verstehe, auch aufgrund des von dir zitierten Textabschnitts, ist der Kollaps ein Prozess. Die Frage ist ob der Prozess instantan stattfindet, dh. ob die Materie instantan in der Singularität verschwindet. Wenn ich hier von Zeit rede dann von der Zeit des außenstehenden Beobachters.
Sicherlich kann keine Information der Quark- oder Käseartigen Materie den Schwarzschildradius nach außen verlassen.
In diesem Sinne mag es ja auf den ersten Blick überflüssig sein, zu fragen, was passiert beim Kollaps mit dieser Materie.
Allerdings, sofern die Materie nicht Instantan in eine physikalische Singularität fällt, existiert sie ja noch. (Wenn auch nicht sichtbar und in uns heute unberechenbaren Quantenzustand )
Das bedeutet ja wiederum dass nicht zwingend eine Singularität existieren muss (oder?) und somit die Allgemeine R.T. nicht an irgendwelche Grenzen der Berechenbarkeit stößt. Ich rede wie gesagt nur von dem Vorgang "Kollaps", sofern er nicht instantan stattfindet.

Stefan

Ich
11.03.2011, 22:18
Die Frage ist ob der Prozess instantan stattfindet, dh. ob die Materie instantan in der Singularität verschwindet. Wenn ich hier von Zeit rede dann von der Zeit des außenstehenden Beobachters.
Mit der Zeit des außenstehenden Beobachters kannst du bis zum Horizont vergleichen. Der Horizont ist in unendlicher Zukunft, nach dieser Zeit gerechnet, und alles dahinter hat gar keinen Bezug mehr dazu.

Sicherlich kann keine Information der Quark- oder Käseartigen Materie den Schwarzschildradius nach außen verlassen.
In diesem Sinne mag es ja auf den ersten Blick überflüssig sein, zu fragen, was passiert beim Kollaps mit dieser Materie.
Das ist ja genau das, was diese unendliche Zeit uns sagen will: da gibt es keinen kausalen Zusammenhang zwischen innen und außen. Von außen betrachtet kann es uns also herzlich egal sein, was innen passiert.

Das bedeutet ja wiederum dass nicht zwingend eine Singularität existieren muss (oder?) und somit die Allgemeine R.T. nicht an irgendwelche Grenzen der Berechenbarkeit stößt.
Man sieht sie zumindest nicht, das ist die Hypothese der kosmischen Zensur (http://de.wikipedia.org/wiki/Nackte_Singularit%C3%A4t).
Das ändert aber nichts an der Problematik für die ART. Der Kollaps der Materie gehorcht den Gesetzen der Physik. Wenn man nicht alles auf den außenstehenden Beobachter abstellt, sondern brauchbarere Koordinaten (http://en.wikipedia.org/wiki/Lemaitre-Tolman_metric) wählt, dann gibt's überhaupt keine Probleme mit der Beschreibung (es sieht dann eher aus wie ein kollabierendes Universum).
Aber am Ende dieser Entwicklung steht unausweichlich die Singularität. Das ist der Punkt, wo alle Weltlinien plötzlich enden. Was bedeutet, dass da die Mathematik der ART zusammenbricht und wir noch keine vertrauenswürdige Theorie haben, die stattdessen einspringt. Es gibt aber Leute, die an sowas arbeiten.

SRMeister
11.03.2011, 23:57
Das ist ja genau das, was diese unendliche Zeit uns sagen will: da gibt es keinen kausalen Zusammenhang zwischen innen und außen.

Das ist genau das, wo es bei mir hakt.
Wenn man ungefähr weis, was da hinter dem Ereignishorizont verschwindet, beim Kollaps, dann kann man nun später doch nicht einfach sagen: Nungut jetzt weis ich es nichtmehr also ist auch nix vernünftiges drin.
Wenn ich von hier aus ein Raumschiff mit c losschicke, dann steht es auch in keinem kausalen Zusammenhang mehr mit meiner Welt, solange es mit c unterwegs ist. Trotzdem weis ich zumindest ungefähr was damit passiert, bzw. kann es nicht plötzlich als was ganz anderes zurückkommen (wie das aber bei SL der Fall sein könnte siehe Hawking Strahlung)


Von außen betrachtet kann es uns also herzlich egal sein, was innen passiert.

Ich finde es ist nicht wirklich egal, denn solange die eingefallene Materie existiert (in welcher Form ever) und egal ob wir kausal eine Beziehung haben oder nicht, solange sie irgendwie da ist, also keine Singularität erzeugt hat, solange hat die ART keine Probleme, keine Unendlichkeiten. Folgendermaßen muss auch nicht wieder irgendeine Flickschusterei betrieben werden.


Aber am Ende dieser Entwicklung steht unausweichlich die Singularität. Das ist der Punkt, wo alle Weltlinien plötzlich enden. Was bedeutet, dass da die Mathematik der ART zusammenbricht und wir noch keine vertrauenswürdige Theorie haben, die stattdessen einspringt.
Das habe ich auch erkannt. Die Frage ist nur, wann die Materie die Singularität "aufbaut". Falls eine Zeitspanne, egal wie lange, im SL vergeht bevor die Materie die Sing. aufbaut, so muss diese Zeitspanne auch in eine Zeitspanne in unserer Welt umrechenbar sein. Auch wenn kein kausaler Zusammenhang besteht.
Es macht meiner Meinung nach schon einen Unterschied, ob die Materie "in unserer Zeit" in endlicher oder unendlicher Zeit(nämlich dann niemals bis zum Tod des Universums oder der Hawking-Zerstrahlung des SL) eine Sing. aufbaut.

aveneer
12.03.2011, 00:24
Hallo Meister der SR,
Das eine Frage die ich mir auch immer wieder gestellt habe – aber nie zu Fragen getraut habe:)

So wie ich das verstanden habe: Es gibt einen Punkt ab dem wir beim Kollaps eigentlich „unsere“ Physik nicht immer „sicher“ anwenden können. Dieser Punkt ist imho schon vor der Bildung des SL`s gegeben. Ab einem Zeitpunkt x wird extrapoliert.

Das kann man so machen und dabei kommt auch etwas heraus, aber ob das „tatsächlich“ so ist kann eben keiner falsifizieren?

Zumindest Willem de Sitter war kein Freund der Extrapolation.

Gruß
Aveneer

PS: Ich hoffe das passt zu deiner Frage?

PSS: Aber nichts „nichtsdestotrotz“ ist eben das wissen darüber , dass es eine Extrapolation (fehlende Falsifizierbarkeit) ist, Grund genug nach einer Physik zu suchen, in der es keine Extrapolation mehr ist:)

SRMeister
12.03.2011, 01:17
Hallo Meister der SR,
Hallo aveneer. Das SR in meinem Namen steht nur für Stefan R. Das Meister is nur Angeberei :)


Das eine Frage die ich mir auch immer wieder gestellt habe – aber nie zu Fragen getraut habe:)
Ich finde aber für uns Laien doch berechtigt.


So wie ich das verstanden habe: Es gibt einen Punkt ab dem wir beim Kollaps eigentlich „unsere“ Physik nicht immer „sicher“ anwenden können.
Naja ich denke Physik, also bestimmte Gesetze, gelten überall im Komos. Ausgenommen natürlich in einer Singularität.


Dieser Punkt ist imho schon vor der Bildung des SL`s gegeben. Ab einem Zeitpunkt x wird extrapoliert.
Meinst du hier den Ereignishorizont?
Sicher, ab da wird aus unserer Sicht extrapoliert. Trotzdem: Das was reinfällt, hört ja nicht einfach auf zu existieren.


PSS: Aber nichts „nichtsdestotrotz“ ist eben das wissen darüber , dass es eine Extrapolation (fehlende Falsifizierbarkeit) ist, Grund genug nach einer Physik zu suchen, in der es keine Extrapolation mehr ist:)
Meinst du hier, was vor der Singularität passiert? Da stimme ich dir zu, denn wie Ich schon gesagt hat, fehlt uns das quantenmechanische Verständniss:
Ob es danach noch Käsesterne oder andere Stufen gibt, weiß man noch weniger.

Trotzdem: Meines Wissens nach, ist nicht ausgeschlossen, dass garkeine Singularitäten existieren und somit die ART eben nicht an Grenzen stößt.
Aber ich gebe zu mein Wissen ist beschränkt :)

Stefan

PS: Worauf ich noch hinweisen wollte: Die ART sagt ja auch, dass die Zeitdilatation umso größer wird, umso höher die Gravitation ist. Faktisch müsste das für die Singularität bedeuten, dass für die Objekte darin keine Zeit mehr vergeht. Genau wie bei Objekten mit Ruhemasse=0 die sich mit c bewegen. Für Objekte, die sich darauf zubewegen, müsste dass doch eigentlich bedeuten, dass sie erst in unendlicher Zeit die Singularität erreichen. Darin sehe ich die wirkliche Singularität: Die Materie fällt ewig auf die unendliche Raumkrümmung zu, erreicht diese aber nie. Nun stellt sich für mich halt die Frage, ob es überhaupt eine unendliche Raumkrümmung gibt, wenn Materie diese nie erreicht. Wie Ich sagte, enden die Weltlinien darin, aber sind die Weltlinien bis dahin nicht unendlich lang?

PPS: Eine Analogie zur SRT: Ich setze mich in ein Raumschiff, dass konstant beschleunigt.(Analogie: Materie die ins SL fällt) Ich beschleunige immer weiter, erreiche aber nie c.(Analogie: Erreiche nie die unendliche Krümmung) Nun passiert aber folgendes: bin ich extrem nah an c dran, altert das Universum um mich extrem schnell.(Analogie: Materie die kurz vor der unendlichkeit ist) Ich kann mich immer mehr c annähren, das Universum altert immer schneller. Irgendwann altert das Universum innerhalb einer Sekunde um sagen wir 100 Mrd. Jahre usw....
Was dann passiert ist natürlich offen. Aber unendlich schnell werde ich dann immernoch nicht sein(Analogie: auch in 100Mrd Jahren ist die Materie nicht in der Singularität)

So genug jetzt.

aveneer
12.03.2011, 09:30
ZU:

PS&PPS:
"Vollste" Zustimmung.:)

Die Singularität ist ein Zustand der in einem, zumindest zeitlich endlichen Universum nie erreicht werden kann.

Mein Problem ist eher:
Was ist mit der Materie die schon innerhalb ist? Ein Neutronenstern ist ja keine Hohlkugel, bei dem alle Masse den EH überschreiten müsste. Nein 99% sind ja schon hinter dem Horizont?

Gruß
Aveneer


PS: ...Faktisch müsste das für die Singularität bedeuten, dass für die Objekte darin keine Zeit mehr vergeht....
Natürlich nur für den äußeren – siehe dein PPS. In einem zeitlich endlichen Universum würde der hineinfallende Beobachter imho das Ende des selbigen noch „miterleben“.

PPS: Bis zum Beweis des Gegenteils, gehe ich jedoch davon aus, dass Objekte die sich dem EH nähern immer langsamer = träger werden. Keine Ruhemasse kann c erreichen und masselose Teilchen nicht beschleunigt werden. Mein persönlicher Ausweg ist, dass die Trägheit gegen unendlich strebt. (Nur damit wir uns verstehen:))

Wobei ich mich schon frage, ob das Ding dann noch rotieren könnte:).

Gruß
Aveneer

SRMeister
12.03.2011, 10:23
Die Singularität ist ein Zustand der in einem, zumindest zeitlich endlichen Universum nie erreicht werden kann.

Mein Problem ist eher:
Was ist mit der Materie die schon innerhalb ist? Ein Neutronenstern ist ja keine Hohlkugel, bei dem alle Masse den EH überschreiten müsste. Nein 99% sind ja schon hinter dem Horizont?


Bist du dir sicher dass du nicht die 2 Singularitätsbegriffe durcheinander bringst?
Der Ereignisshorizont ist doch nur für den Beobachter eine S., nicht aber physikalisch, also für die einfallende Materie singulär.

Es werden zwei Arten von Singularitäten unterschieden, echte oder intrinsische Singularitäten und Koordinatensingularitäten. Letztere lassen sich durch die Wahl eines geeigneten Koordinatensystems eliminieren, für echte Singularitäten ist dies nicht möglich, hier wird eine neue Theorie (physikalisches Gesetz) gebraucht.

Alles was ich bisher in diesem Thema schrieb, bezog sich immer auf die echte Singularität. Nur in dieser wird die Raumkrümmung und damit die Gravitation und Zeitdilatation unendlich. Sie befindet sich, falls existent, im Zentrum eines SL. Je nach Lösung der Gleichungen ist sie punkt- oder kreislinien förmig, soweit ich informiert bin.
Das Problem, worüber ich nachdenke, ist, was mit der Materie passiert, nachdem sie den Ereignishorizont passiert hat und bevor sie in der zentralen Sing. landet.

Es sei noch angemerkt, dass der Ereignishorizont keine gegenständliche Grenze ist; ein frei fallender Beobachter könnte daher nicht direkt feststellen, wann er den Ereignishorizont passiert.
und:

Ein Objekt, welches den Ereignishorizont erreicht hat, fällt (vom Objekt selbst aus betrachtet) in endlicher Zeit in die zentrale Singularität.
Damit ist natürlich seine Zeit gemeint. Er kann aber dabei noch nach außen sehen, sofern er nicht mit c in das SL gefallen ist. So formuliert liegt mein Problem hier: sieht er noch das "Ende des Universums" während er einfällt/vor erreichen der Sing.?

Aragorn
12.03.2011, 12:16
Das ist genau das, wo es bei mir hakt.
Wenn man ungefähr weis, was da hinter dem Ereignishorizont verschwindet, beim Kollaps, dann kann man nun später doch nicht einfach sagen: Nungut jetzt weis ich es nichtmehr also ist auch nix vernünftiges drin.
Die Beobachter außerhalb und innerhalb des SL können kein gemeinsames Bezugssystem konstruieren (mit räumliche Koordinaten gehts, mit zeitlichen Koordinaten aber nicht).

Ähnlich ist das beim Urknall. Auch hier kann kein gemeinsames Bezugssystem zu anderen (von Ockhams-Messer weggeschnitten) Raumzeiten mehr konstruiert werden. Nur betrifft dies dort beide (räumliche und zeitliche) Koordinaten.

Daher macht es keinen Sinn, von "hinter" oder "vor dem Urknall" zu sprechen. Und für Ereignisse im SL und außerhalb, läßt sich nicht sinnvoll angeben, in welcher Reihenfolge sie stattfanden.

Gruß Helmut

Ich
12.03.2011, 20:45
Wenn man ungefähr weis, was da hinter dem Ereignishorizont verschwindet, beim Kollaps, dann kann man nun später doch nicht einfach sagen: Nungut jetzt weis ich es nichtmehr also ist auch nix vernünftiges drin.
Sagt doch keiner. Es kann dir aber egal sein, was drin ist. Solange du dich nicht hinterherstürzt, wirst du es nie erfahren.
Wenn ich von hier aus ein Raumschiff mit c losschicke, dann steht es auch in keinem kausalen Zusammenhang mehr mit meiner Welt, solange es mit c unterwegs ist.

Wenn ich von hier aus ein Raumschiff mit c losschicke, dann steht es auch in keinem kausalen Zusammenhang mehr mit meiner Welt, solange es mit c unterwegs ist. Trotzdem weis ich zumindest ungefähr was damit passiert
Freilich, aber das Raumschiff weiß nicht, was mit dir passiert. Der EH ist auch eine Einbahnstraße, keine Mauer. In die eine Richtung bleibt der Kontakt.

bzw. kann es nicht plötzlich als was ganz anderes zurückkommen (wie das aber bei SL der Fall sein könnte siehe Hawking Strahlung)
Das ist Quantenzeugs. Klassisch gesehen käme gar nichts zurück, und ich rede hier schon von der ART, also der klassischen Theorie.

solange sie irgendwie da ist, also keine Singularität erzeugt hat, solange hat die ART keine Probleme, keine Unendlichkeiten.
Definiere "solange sie irgendwie da ist". In den statischen Koordinaten außenstehender Beobachter ist sie immer noch da, sicher. Und im "Außenraum" ist auch keine Singularität. Das hilft der ART aber nichts, die beschreibt die ganze Raumzeit (http://en.wikipedia.org/wiki/Kruskal%E2%80%93Szekeres_coordinates#The_maximally _extended_Schwarzschild_solution), und da ist eine Singularität.
Es gibt auch beliebig viele Koordinatensysteme, in denen man die gesamte Raumzeit beschreiben kann. Du darfst dich da nicht auf statische Koordinaten beschränken und fordern, dass alles da hineinpassen soll. Das interessiert die Mannigfaltigkeit (=Raumzeit) nicht, ob eine bestimmte Zeitkoordinate noch anwendbar ist oder nicht. Die Natur kennt keine Koordinaten, und die Theorie ist dementsprechend auch koordinatenunabhängig formuliert.

Falls eine Zeitspanne, egal wie lange, im SL vergeht bevor die Materie die Sing. aufbaut, so muss diese Zeitspanne auch in eine Zeitspanne in unserer Welt umrechenbar sein.
Du kannst die Eigenzeit angeben, die vergeht. Du kannst aber keine statischen Zeitkoordinaten angeben, weil es keine funktionierende statische Definition von Gleichzeitigkeit gibt.

Es macht meiner Meinung nach schon einen Unterschied, ob die Materie "in unserer Zeit" in endlicher oder unendlicher Zeit(nämlich dann niemals bis zum Tod des Universums oder der Hawking-Zerstrahlung des SL) eine Sing. aufbaut.
Wieso? Weg ist weg, der Rest ist egal. Hawking, wie gesagt, lass besser weg, das macht's nur komplizierter.

Darin sehe ich die wirkliche Singularität: Die Materie fällt ewig auf die unendliche Raumkrümmung zu, erreicht diese aber nie. Nun stellt sich für mich halt die Frage, ob es überhaupt eine unendliche Raumkrümmung gibt, wenn Materie diese nie erreicht. Wie Ich sagte, enden die Weltlinien darin, aber sind die Weltlinien bis dahin nicht unendlich lang?
Das wäre dann aber nicht die "wirkliche Singularität", sondern nur ein Koordinatenartefakt.
Du kannst ohne Weiteres solche Scheinsingularitäten konstruieren, transformier einfach im ganz normalen flachen Raum die Zeitkoordinate: t'=1/t. Alles endet nach unendlicher Eigenzeit bei t'=0. Das ist aber uninteressant.
Interessant sind die echten Singularitäten, und die sind eben daran zu erkennen, dass sie in endlicher Eigenzeit erreichbar sind. Ich zitiere aus Wiki (http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_singularity#Curvature):

a spacetime is considered singular if it is geodesically incomplete, meaning that there are freely-falling particles whose motion cannot be determined at a finite time at the point of reaching the singularity. For example, any observer below the event horizon of a non-rotating black hole would fall into its center within a finite period of time.
Wenn eine Weltlinie nach endlicher Zeit endet (bzw. die Theorie nicht sagen kann, wie's weitergehen soll), dann ist da eine Singularität.

Irgendwann altert das Universum innerhalb einer Sekunde um sagen wir 100 Mrd. Jahre usw....
Was dann passiert ist natürlich offen. Aber unendlich schnell werde ich dann immernoch nicht sein(Analogie: auch in 100Mrd Jahren ist die Materie nicht in der Singularität)
Klar, weil da auch keine Singularität ist. Beim SL aber schon.

So formuliert liegt mein Problem hier: sieht er noch das "Ende des Universums" während er einfällt/vor erreichen der Sing.?
Nein, sieht er nicht. Er sieht das Universum sogar verlangsamt altern, und das auch nur für kurze Zeit. Bis er eben die Singularität erreicht.

Luzifix
13.03.2011, 10:21
Bislang ist doch nicht genau bekannt, wie Gravitation entsteht. Woher will man denn wissen, ob es nicht Zustandsbedingungen gibt, unter denen die Gravitation als Eigenschaft der Materie verschwindet, ehe eine Singularität entsteht?

Und wenn hier jemand behauptet, ein Neutronenstern könnte nicht hohl sein, dann sollte er das eventuell begründen. Weiß man schon alles über die Stoßprozesse unter diesen Bedingungen? Und wenn ja, woher?

SRMeister
13.03.2011, 11:50
Nein, sieht er nicht. Er sieht das Universum sogar verlangsamt altern, und das auch nur für kurze Zeit. Bis er eben die Singularität erreicht.

OK können wir einfach bei dem Punkt bleiben. Ich denke wenn das geklärt ist hab ichs verstanden.

Also wenn ich im Gravitationspotential eines Neutronensternes stehe, zb. auf der Oberfläche, dann sehe ich das Universum schon beschleunigt altern, incl. Blauverschiebung oder?
Wenn ich nun in nem Tunnel nach Innen laufe, also tiefer ins Gravitationspotential gehe, verstärkt sich dieser Effekt oder?
Wenn ich mich natürlich von ganz weit außen auf den Neutronenstern zufallen lasse, sehe ich das Universum "langsamer" altern incl. Rotverschiebung da ich mich beschleunige (freier Fall halt)

Es gibt also 2 Effekte oder? Und in dem Zitat sprichst du nur von letzterem?

Luzifix
13.03.2011, 15:24
Du kannst die Eigenzeit angeben, die vergeht. Du kannst aber keine statischen Zeitkoordinaten angeben, weil es keine funktionierende statische Definition von Gleichzeitigkeit gibt.

Na ja, der Urknall ist doch aber überall gleich lange her oder? Und die Protonen und Elektronen sind überall gleich alt, und wenn wir jetzt noch feststellen könnten, daß es in jeder Galaxie noch welche von den allerersten Sonnen gibt, dann wären die auch alle gleich alt. Ohne mich jetzt hier unbeliebt machen zu wollen, aber da hätte man doch eine Menge, wo man sich eine statische Universalzeit herleiten könnte. (Wie das mit dem Mikrowellenhintergrund ist, da bin ich mir zu unsicher.) Aber es sieht doch tatsächlich so aus, als hätten wir nur noch ein methodisches und ein Wissensdefizit, aber kein grundsätzliches. Was geschieht dann mit den ganzen komplizierten Theorien?

RPE
13.03.2011, 17:17
Luzifix,

"der Urknall" setzt aber eine homogene isotrope Massenverteilung und damit auch konstante Raumkrümmung voraus, die dazu noch flach (=0) zu sein scheint.
Wir sind hier aber nicht beim Urknall sondern im Inneren eines schwarzen Lochs und darum herum. Bereiche extremster und sich ändernder Raumkrümmung.

Ich
13.03.2011, 20:17
Also wenn ich im Gravitationspotential eines Neutronensternes stehe, zb. auf der Oberfläche, dann sehe ich das Universum schon beschleunigt altern, incl. Blauverschiebung oder?
Ja.

Wenn ich nun in nem Tunnel nach Innen laufe, also tiefer ins Gravitationspotential gehe, verstärkt sich dieser Effekt oder?
Ja.

Wenn ich mich natürlich von ganz weit außen auf den Neutronenstern zufallen lasse, sehe ich das Universum "langsamer" altern incl. Rotverschiebung da ich mich beschleunige (freier Fall halt)
Die Rotverschiebung ist einfach der relativistische Dopplereffekt. Der ist übrigens nur von der Geschwindigkeit abhängig, nicht vom momentanen Beschleunigungszustand.

Es gibt also 2 Effekte oder? Und in dem Zitat sprichst du nur von letzterem?
Man könnte den relativistischen Doppler noch in Zeitdilatation und klassischen Dopplereffekt unterteilen, dann wären's drei. Ich rede aber von der Kombination von allen zweien (oder dreien). Ich habe das in dem kaputten Thread mal aufgemalt (http://astronews.com/forum/showpost.php?p=71316&postcount=29) (die rote Kurve).

Na ja, der Urknall ist doch aber überall gleich lange her oder?

Nur in mitbewegten Koordinaten. Und die sind, wie der Name schon sagt, nicht statisch.

SRMeister
13.03.2011, 20:51
Die Rotverschiebung ist einfach der relativistische Dopplereffekt. Der ist übrigens nur von der Geschwindigkeit abhängig, nicht vom momentanen Beschleunigungszustand.
Ja richtig natürlich.



Man könnte den relativistischen Doppler noch in Zeitdilatation und klassischen Dopplereffekt unterteilen, dann wären's drei. Ich rede aber von der Kombination von allen zweien (oder dreien). Ich habe das in dem kaputten Thread mal aufgemalt (http://astronews.com/forum/showpost.php?p=71316&postcount=29) (die rote Kurve).

Sehr anschaulich.
Sag mal, strebt die Blauverschiebung des ruhenden Beobachters in PDF1(Frequenz für einfallenden) bereits vor dem SR gegen unendlich? Das sieht irgendwie so aus. Wenn nicht, welchen Wert hat sie bei der letzten möglichen ruhenden Position ?

Und warum ist die gravitative Zeitdilatation nicht stärker als die anderen Effekte, immerhin strebt sie gegen unendlich. Das heist die anderen Effekte gehen stärker gegen unendlich?

Ich
13.03.2011, 21:12
Sag mal, strebt die Blauverschiebung des ruhenden Beobachters in PDF1(Frequenz für einfallenden) bereits vor dem SR gegen unendlich?
1/sqrt(1-2M/r).

Und warum ist die gravitative Zeitdilatation nicht stärker als die anderen Effekte, immerhin strebt sie gegen unendlich. Das heist die anderen Effekte gehen stärker gegen unendlich?
Der relativistische Doppler geht sqrt(1-2M/r)/(1+sqrt(2M/r)). Das macht zusammen 1/(1+sqrt(2M/r)).
Die Unendlichkeiten kommen nur daher, dass es keine statischen Beobachter am und innerhalb des EH gibt. Das entsprechende Koordinatensystem versagt deswegen.

ispom
04.04.2011, 06:42
Schwarze Löcher können auch durch einen Kollaps massereicher Sterne entstehen ohne daß dieser Prozess durch ein Supernovaphenomen begleitet wird, dies könnte in 20 % aller dieser Fälle so ablaufen.


... it is predicted
that 10-20% of collapses directly generate a black hole
with a brief and strong phase of neutrino emission,
and no explosion ...

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1103/1103.4628v1.pdf

Während zum Beispiel die SN 1987a in der Großen Magellanschen Wolke sich uns sowohl durch einen vorausgegangenen Neutrino-burst (owohl nur 24 neutrinos registriert wurden) angezeigt hatte und erst dann 3 Stunden später die Explosion sichtbar wurde,
könnten die "failed supernovas" nur mit einem Neutrinodetektor nachgewiesen werden.
Der Stern verschwindet ansonsten "spurlos im Nichts", wenn er direkt zu einem Schwarzen Loch kollabiert.