Milchstraße: Zweites Schwarzes Loch im Zentrum?

astronews.com Redaktion

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Gibt es im Zentrum unserer Milchstraße ein zweites Schwarzes Loch? Manche Astronomen halten dies für nicht unwahrscheinlich, doch hatte bislang niemand eine konkrete Idee, wie man dessen Existenz beweisen könnte. Jetzt hat ein amerikanischer Astrophysiker einen Vorschlag gemacht: Sucht nach Sternenpaaren, die mit hoher Geschwindigkeit aus dem Zentrum der Milchstraße geschleudert wurden. (27. Juli 2007)

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Toni

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Frühere Galaxien-Crash's der Milchstraße

Hallöchen,

dass unsere Milchstraße schon öfters kleinere Galaxien "verschluckt" hat, ist ja schon länger bekannt. Vor knapp einem Jahr hatte ich ja schon einmal darauf aufmerksam gemacht, dass z.B. die Große und die Kleine Magellansche Wolke Überreste solcher Galaxien-Crash's seien, aber von Seiten der Konservativen dieses Forums wurde dies nur lächelnd beiseite diskutiert. :( Leider finde ich den entsprechenden Thread nicht, damit ich einen hinweisenden Link angeben könnte.

Auch hatte ich damals schon "behauptet", dass ich bereits 1999 in einer Zeitschrift las, das die GMW und die KMW Überreste solcher Crash's seien, genau so wie die drei elliptischen Begleitsysteme des Andromeda-Nebels. Man stellte mir die Frage, wie es denn sein könne, dass die GMW und die KMW ihre Galaxienkerne an unsere Milchstraße verloren hätten, aber die Begleitsysteme Andromedas nicht? - Nun, wie das sein könne, weiß ich auch heute noch nicht, aber es scheint schließlich so zu sein. Noch kennen wir ja auch gar nicht alle Mechanismen, die bei einer Galaxien-Kollision auftreten können, auch wenn besonders "kluge" Köpfe dies immer wieder behaupten.

Dass es im Zentrum unserer Milchstraße noch mindestens einen weiteren, kleineren Kern einer früheren Galaxie gibt, weiß ich auch bereits seit 8 Jahren. Es wurde auch damals schon spekuliert, dass diese früheren Galaxien-Kollisionen für die Balkenstruktur der Milchstraße verantwortlich seien. Ob dies so ist, weiß ich nicht und möchte mich an dieser Spekulation auch nicht beteiligen. ;)

Einer der beiden Sterne wird von dem Schwarzen Loch verschluckt, während der andere mit einer Geschwindigkeit von bis zu 4.000 Kilometern pro Sekunde weggeschleudert wird.
In einem der drei angegebenen früheren astronews-Artikel ist von einem "davonrasenden" Stern mit 2,6 Mill. km/h die Rede! Dieses "Davonrasen" kann jedoch keines sein, denn ich habe diesen Wert mal auf astronomisch vergleichbare Werte umgerechnet. Dieser Stern hat lediglich eine Geschwindigkeit von mageren 722 km/s!! - Davonrasen??? :rolleyes:

Einmal zum Vergleich:
Unsere Sonne befindet sich auf einer Bahn mit einem Abstand von rund 27 000 Lichtjahren um das Zentrum der Galaxis. Dies bedeutet eine Bahnlänge von 170 000 Lichtjahren! Dafür benötigt unsere Sonne 220 Mill. Jahre. - Und dies entspricht einer Bahngeschwindigkeit von immerhin 231 km/s!! Also ist dieser "davonrasende Stern" lediglich 3,12mal schneller als die Sonne auf ihrer ganz normalen Bahn.

Anders verhält es sich jetzt natürlich mit dem 4000 km/s schnellen Stern, den man nun in einem computersimulierten Szenario herangezogen hat, aber der ist ja nur hypothetisch. - Oder sehe ich da jetzt was falsch? :eek:

Davonrasende Grüße von
Toni
 

Orbit

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Hallo Toni
Aus Deinem Beitrag spricht Frust. Da ich den Thread, der ein Jahr zurück liegt, nicht kenne und auch nicht finden kann, verstehe ich den Grundton Deines Beitrages nicht. Könntest Du zu diesem Thread verlinken?
Du kritisierst die 'Konservativen'. Ich denke, die sind heutzutage, wo so viel spekuliert wird, sehr wichtig, wie das Bynaus in einem andern Thread auch schon mal gesagt hat.
Dass es im Zentrum unserer Milchstraße noch mindestens einen weiteren, kleineren Kern einer früheren Galaxie gibt, weiß ich auch bereits seit 8 Jahren.
Meinst Du die Canis-Major-Zwerggalaxie? Von der könntest Du allerdings erst seit 4 Jahren 'wissen'; denn die wurde 2003 entdeckt.

Gruss Orbit
 

Toni

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Hallo Orbit,

Aus Deinem Beitrag spricht Frust.
Nein, eigentlich nicht. Doch wenn "ja", dann nur darüber, dass ich die besagte Zeitschrift nicht mehr finde, von der ich aber ganz genau weiß, dass ich sie mir 1999 auf der Fahrt in den Urlaub (Allgäu u. Schweiz :cool: ) gekauft hatte! Ich habe sogar schon über die entsprechende Internet-Adresse diese Zeitschrift angeschrieben, weil ich diese Ausgabe dort im Archiv nicht aufgelistet fand. Bis jetzt erhielt ich allerdings noch keine Antwort (wahrscheinlich, weil Wochenende ist).

Ansonsten hege ich keinen Frust. Höchstens gegen die, die immer noch am ach so schönen Spiralmodell unserer Milchstraße festhalten wollen, weil das ja viel bequemer zu erklären ist. Aber dieser Frust nimmt sich minder gegen den ersteren aus. ;) Der meiste Frust kommt eigentlich vom Nichtfinden der besagten Diskussion hier im Forum. Aber da brauche ich wahrscheinlich noch ein bisschen Zeit, denn die Threads, in denen solche Themen behandelt werden, haben die Angewohnheit, meist sehr lang zu werden. :eek:

Könntest Du zu diesem Thread verlinken?
Mache ich, sobald mich die Muse des Glücks ganz innig küsste und mich ihn finden ließ, einverstanden? :rolleyes:

Meinst Du die Canis-Major-Zwerggalaxie?
Eigentlich nicht, aber es könnte natürlich auch sein. Allerdings weiß ich jetzt nicht genau, ob die auf ihrer Bahn auch dicht genug am galaktischen Zentrum vorbeikommt, um dort ihren Kern hinterlassen zu haben. Doch wiederum kommt sie mir auch viel zu klein vor, um ein SL dieser Größe besessen zu haben?

Ich gehe nach wie vor davon aus, dass dieses kleinere supermassive SL im Kern unserer Galaxis entweder von der Großen oder aber von der Kleinen Magellanschen Wolke stammt.

Pass mal auf, Orbit, ich werde Dir einfach noch mal den Sachverhalt, den ich vor 8 Jahren in dieser Zeitschrift las, erklären:

Dort wurde bereits davon gesprochen, dass es im Kern unserer Galaxis nicht nur ein großes supermassives SL gibt, sondern man aufgrund von Beobachtungen zu dem Schluss gekommen sei, dass mindestens noch ein weiteres, erheblich kleineres SL existieren müsse. Da man damals aber die Canis-Major-Zwerggalaxie noch nicht kannte, nahm man an, dass dies der Überrest des Kerns entweder der GMW oder der KMW sei. Diese beiden, ursprünglich recht kleinen Spiralgalaxien wären bei ihrem Crash mit der Milchstraße mitten durchs Zentrum geflogen, ihre Kerne wären dort geblieben, während Reste der Spiralarme diese beiden irregulären Begleiter unserer Milchstraße gebildet hätten. Auch wurde in dem Artikel (und das schon vor 8 Jahren!) darauf hingewiesen, dass unsere Milchstraße in Wahrheit eine Balkengalaxie sei und die Balkenbildung von diesen Crash's herrühre!

In dem Artikel ging es aber hauptsächlich um den bevorstehenden Crash der Milchstraße mit Andromeda und was aus dem gemeinsamen Endprodukt dann werden würde. och das interessiert hier jetzt nicht.

Auf die Frage des Redakteurs, wieso die beiden Begleitgalaxien von Andromeda denn kleine elliptische Galaxien wären, sie also ihre Kerne behalten hätten, wurde dies mit den unterschiedlichen Arten von Crash's erklärt. Die heutigen Begleitsysteme von Andromeda wären noch nicht durch den Kern von M31 geflogen, sondern lediglich in der Nähe des Kerns durch den beginnenden Spiralbereich. Dort hätten M32 und NGC... ihre Spiralstrukturen verloren und das, was Andromeda heute noch begleitet, wären nur noch die Kerne der beiden ursprünglichen Spiralgalaxien.

Ob das alles so stimmt, kann ich nicht nachvollziehen, doch es klingt erst einmal recht plausibel. Kein Crash ist wie der andere und es kommt meines Erachtens immer auch darauf an, in welchem Bogen eine kleine durch eine größere Galaxie hindurchfliegt. Es ist ja auch noch gar nicht so lange her, da lasen wir, dass Andromedas Kern noch mindestens zwei weitere Kerne ehemaliger Galaxien enthält und demnach schon öfters Opfer eines Crash's gewesen sein muss.

So, ich hoffe, dass ich Dich hiermit erst einmal zufriedenstellen konnte? Ich werde auf jeden Fall weitersuchen.

Die Augen offen haltende Grüße von
Toni
 

Toni

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Da war doch wieder einer schneller ...?

Ja genau, jonas! :cool: - Verdammt!! Du warst mal wieder schneller als ich! :( - Wie machst Du das bloß???

Das Thema und die Erklärungen zu der Zeitschrift fingen aber schon auf der ersten Seite an, als der sich dann diese Diskussion heraus entwickelte.

Dich nochmals beglückwünschende Grüße von
Toni
 

Orbit

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Hallo Jonas und Toni
Herzlichen Dank für den prompten Service!
Ich hab den Thread gelesen. Da gibt's Interessantes; aber auch Ungereimtes zu lesen - und die üblichen Nebengeräusche zu Quellen und Masseinheiten.
Deine Idee, Toni, dass die MW Überbleibsel der letzten Kollision mit der Milchstrasse seien, finde ich nicht so abwegig, umkreist doch die GMW laut Wiki die Milchstrasse auf einem Orbit, dessen Ebene senkrecht zur Ebene der Milchstrasse steht, und somit könnte das erweiterte Milchstrassensystem ausser eines Balkens auch Fragmente einer Polarring-Galaxie aufweisen. Polarring-Galaxien entstehen aber nur bei Kollisionen und zwar bei solchen ab bestimmten Winkeln. Ein schöner Bastard, diese Heimatgalaxie!^^

Den Thread vom letzten Jahr werde ich möglicherweise wieder beleben; denn ich habe einige offene Fragen zu dieser Thematik.

Herzliche Grüsse
Orbit
 

Kopernikus

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Beweisen beschleunigte Doppelsterne die Existenz eines zweiten schwarzen Loches?

Zuerst möchte ich mich zu der Behauptung in dem Artikel von astronews „ Zweites schwarzes Loch“ äußern, ein Stern eines Doppelsternsystems werde von einem schwarzen Loch angezogen, der andere in den Weltraum beschleunigt:
Wenn sich Doppelsterne auf ein schwarzes Loch bewegen, wirken auf beide Sterne dieselben Gravitationskräfte. Doppelsterne kreisen meistens umeinander, weil ihre Gravitationskräfte sich gegenseitig anziehen. Ich kann keine Kraft erkennen, die den einen Stern nach außen beschleunigt, während der andere Stern von dem schwarzen Loch angezogen wird und die beiden Sterne dabei voneinander trennt. Aufgrund der Gravitationskräfte zwischen den Sternen können nur beide zusammen von dem schwarzen Loch angezogen und dadurch beschleunigt werden.
In dem Artikel wird der Aufruf des amerikanischen Astronomen Lu wiedergegeben, beschleunigte Doppelsterne zu suchen, da diese die Existenz eines zweiten schwarzen Loches beweisen würden. Aber wie soll man sich eine solche Beschleunigung durch zwei schwarze Löcher vorstellen? Wenn ein Doppelstern auf zwei schwarze Löcher trifft, herrschen noch stärkere Gravitationskräfte auf ihn. Er wird nur noch stärker angezogen, wobei anzunehmen ist, dass die Gravitationskraft von demjenigen schwarzen Loch stärker ist, dem er mit seiner Flugbahn am nächsten kommt. In dieses wird er folglich auch hineinstürzen.
Eine Beschleunigung aus dem Gravitationsfeld dieses schwarzen Loches heraus ist nur möglich, wenn die Gravitationskraft des anderen schwarzen Loches dem entgegenwirkt. Und dies ist nur dann der Fall, wenn der Doppelstern oder auch ein einfacher Stern zwischen den beiden schwarzen Löcher entlang fliegt. Man kann sich theoretisch eine Bahn denken, auf der sich die Gravitationskräfte der beiden schwarzen Löcher aufheben. Gelangt ein Stern oder ein Doppelstern auf diese Bahn zwischen den beiden schwarzen Löchern, kann er vor Eintritt in diese Bahn von den Gravitationskräften beider schwarzer Löcher beschleunigt werden, diese Bahn entlang rasen und aus dem Doppelsystem der beiden schwarzen Löcher heraustreten. Um den schwarzen Löchern aber zu entkommen und nicht wieder von ihnen eingefangen zu werden, ist eine enorme Beschleunigung notwendig. Denn nach Verlassen der Bahn wird der Stern oder Doppelstern wieder durch die Gravitationskräfte der beiden schwarzen Löcher, die sich nicht mehr aufheben, sondern wieder ergänzen, gebremst.
Die Wahrscheinlichkeit für einen Stern, einem schwarzen Loch zu entkommen ist null, wie Lu festgestellt hat. Die Wahrscheinlichkeit für einen Stern, auf eine solche Bahn zu gelangen, ist angesichts der Dimensionen der schwarzen Löcher und des Raumes zwischen ihnen, nicht viel größer, vor allem, weil diese Bahn zwischen den schwarzen Löchern im Grunde nur eine theoretische Linie mit minimaler Ausdehnung ist. Sie wird umso breiter, je größer die Vektorgeschwindigkeit des Sternes oder Doppelsternes parallel zu der Bahnlinie zwischen den beiden schwarzen Löcher ist und je größer der Abstand der beiden schwarzen Löcher voneinander ist.
Ich will nicht ausschließen, dass Sterne theoretisch durch zwei nebeneinander befindliche schwarze Löcher beschleunigt werden können, aber die Wahrscheinlichkeit, dass es dazu kommt, ist extrem gering.

Die Hypothese eines zweiten schwarzen Loches geht von der Entdeckung eines Sternenhaufens in der Nähe des schwarzen Loches im Zentrum der Milchstraße aus. Es wird geschlussfolgert, in der Mitte dieses Sternhaufens befände sich ein zweites schwarzes Loch. Bevor man diese Hypothese aber aufstellt, sollte man diesen Sternenhaufen genauer untersuchen. Wohin bewegt er sich? Wie alt sind seine Sterne? Entstehen dort noch weitere Sterne? Warum sind diese Sterne noch nicht von dem zweiten schwarzen Loch angezogen worden?

Ich deute diese Beobachtung anders:

Ich bin 2001 aufgrund verschiedener Überlegungen zu der Erkenntnis gekommen, dass sich im Zentrum aller Galaxien schwarze Löcher befinden. Damals war mir kein Astronom bekannt, der diese Theorie vertreten hat. Ich habe diese Einsicht eigenständig gefunden.
Eine meiner Schlussfolgerungen war in diesem Zusammenhang diese, dass die Galaxien aus den schwarzen Löchern in ihrem Zentrum entstanden sind. Meineserachtens beweist der Sternhaufen wahrscheinlich, dass die herrschende Theorie der Sternentstehung durch sich zusammenziehende Gase nicht richtig ist
Dieser Sternhaufen stützt wahrscheinlich meine Theorie. Um hier aber genauere Aussagen zu machen, benötige ich genauere empirische Daten über diesen Sternhaufen.
Ich hoffe, dass astronews über diese sehr spannende Entdeckung weiter berichtet.

Anmerken möchte ich auch, dass ich damals 2001 auch auf die Idee gekommen bin, schwarze Materie im Labor zu untersuchen, um meine theoretischen Überlegungen zu den Vorgängen in schwarzen Löchern zu beweisen. Dies war lange bevor der erste Artikel darüber in Spektrum der Wissenschaft erschienen ist. Ich habe damals auch die Möglichkeit einer Energiegewinnung durch schwarze Materie erkannt. Auf eine Patentanmeldung, wie astronews in einem Artikel 2006 berichtet hat, habe ich verzichtet, weil meines Wissens nur Patente angemeldet werden können, deren Funktionstüchtigkeit erwiesen ist. Und da noch niemand schwarze Materie in ein Labor gebracht hat, kann die Funktionstüchtigkeit einer Apparatur zur Energiegewinnung aus schwarzen Löchern auch nicht erwiesen werden. Aber manche Leute scheinen besondere Beziehungen zu haben, um Dinge patentieren zu lassen, die auf Umwegen das Licht der Welt erblickt haben.
Leider kann ich diesen Artikel von astronews im Moment nicht finden. Es wäre schön, wenn es bei Astronews eine Suchfunktion für ältere Artikel gäbe, nicht nur für das WEB. Meine Anregung an die Redaktion, vielleicht lässt sich dies einrichten. Ich kenne diese Website noch nicht so lange und hätte gerne auch ältere Artikel von astronews zu bestimmten Themen nachgelesen.
 

Orbit

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Hallo Kopernikus
Willkommen im Forum!
Zu Galileo gesellt sich nun Kopernikus. Fehlt noch Kepler^^.

Zum Thema gab es schon mal einen Thread:
http://www.astronews.com/forum/showthread.php?t=1261&highlight=schwarze+L%F6cher+Labor
Allerdings wurde dann mehr darüber diskutiert, ob es SL überhaupt gibt.
Ein Artikel von astronews zum Thema SL ist hier.
http://www.astronews.com/forum/showthread.php?t=922

Meinst Du den?

Ich hab die beiden Artikel mit der bereits bestehenden Suchfunktion gefunden:
>'Suchen' (blauer Balken oben auf der Startseite
>Begriff eingeben (in diesem Fall 'SL im Labor')
>Es kamen zwei Threads. Anklicken
>Unten auf der Seite dieser Threads gibt es eine Rubrik 'Ähnliche Themen'.
>Dort fand ich den astronews-Artikel.

Dein Modell steht wohl eher auf tönernen Füssen. Im ersten Teil, wo Du behauptest, immer beide Sterne müssten ins SL fallen, vergisst Du wohl die Gezeitenkräfte. Zum Rest soll sich jemand kompetenterer als ich melden.
Aber ich denke, es war ein weiser Entscheid von Dir, Dein Patent nicht anzumelden ^^
Gruss Orbit
 

mac

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Hallo Kopernikus,

auch von mir ein herzliches Willkommen.

Zunächst zu Deiner ersten Frage
Ich kann keine Kraft erkennen, die den einen Stern nach außen beschleunigt, während der andere Stern von dem schwarzen Loch angezogen wird und die beiden Sterne dabei voneinander trennt. Aufgrund der Gravitationskräfte zwischen den Sternen können nur beide zusammen von dem schwarzen Loch angezogen und dadurch beschleunigt werden.
Stell Dir vor, ein Doppelstern aus einer Komponente A mit 10M0 und einer Komponente B mit 1M0. B umkreist A im Abstand 1/10 AE mit einer Geschwindigkeit von knapp 300 km/s

Beide kommen dem SL (3E6 M0) so nahe, dass A gerade eben den Ereignishorizont tangiert, B aber 0,1 AE weit weg bleiben kann. B wird SL mit ca. 0,7 c passieren, aber am Ende 300 km/s schneller aus der Begegnung herauskommen, als sie hinein geriet. Eben die 300 km/s der ursprünglichen Umlaufgeschwindigkeit.

Das war nur die primitivst-Rechnung um zu zeigen, dass es überhaupt geht. Es gibt natürlich eine ganze Menge an Startbedingungen, wo trotzdem beide gefressen werden. Es funktioniert aber z.B. auch, wenn keiner gefressen wird, nur beide werden voneinander getrennt. Also auch bei entfernteren Passagen.

Jetzt zum Fall Doppelstern bleibt Doppelstern wird aber beschleunigt.

Stell Dir vor, die beiden schwarzen Löcher umkreisen sich. Im Fall Der Milchstraße z.B. in einer Entfernung von 10 AE mit gut 7% c. Wenn ein Stern oder enger Doppelstern sich diesem Paar nähert und in nicht zu engem Abstand an dem 0,07 c schnellen SL einen Swing by hinbekommt, wie manche Raumsonde bei Jupiter, geht der Stern oder auch der dabei nicht getrennte Doppelstern mit weit höherer Geschwindigkeit aus dieser Begegnung hervor, als er vorher hatte.

So weit erst mal

Herzliche Grüße

MAC
 

Kopernikus

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Replik zu Macs Antwort zum Problem der Beschleunigung von Sternen durch SL

Hallo Mac,
danke für Deine Antwort.
Du schreibst, ein Doppelstern oder ein Stern können durch ein schwarzes Loch auch durch einen Swing by Effekt wie bei der Annäherung einer Raumsonde bei Iupiter beschleunigt werden.
Diese Beschleunigung der Raumsonden durch Planeten erfolgt dadurch, dass die Raumsonden in eine Umlaufbahn des Planeten eintreten und durch die Gravitationskraft des Planeten dadurch so sehr beschleunigt werden, dass die Radialgeschwindigkeit der Raumsonde dabei größer als die Gravitationskraft des Planeten wird und die Raumsonde die Umlaufbahn des Planeten in Richtung Weltraum wieder verlässt. Wichtig ist dabei ein geeigneter Eintrittswinkel, der erst das Betreten einer bestimmten Umlaufbahn ermöglicht.
Die These des Astronomen Lu, in dem Aufsatz, über den wir diskutieren, aber war. Einzelsterne stürzen immer in schwarze Löcher, Doppelsterne hingegen werden bei zwei schwarzen Löchern vom Gravitationszentrum der schwarzen Löcher herausgeschleudert. Seine Schlussfolgerung war: Beschleunigte Sterne beweisen die Existenz eines zweiten schwarzen Loches.
Vor diesem Hintergrund habe ich mich mit Objekten beschäftigt, die im Falle eines schwarzen Loches mit Sicherheit in das schwarze Loch stürzen und nur im Falle zweier schwarzer Löcher beschleunigt werden. Diesen Fall habe ich für Objekte angenommen, die sich schon so tief im Gravitationsfeld befinden, dass sie durch einen Swing by effekt nicht mehr hinauskatapultiert werden können. Für solche Objekte habe ich angenommen, dass sie die Gravitationskraft des ersten schwarzen Loches nur dann überwinden können, wenn ihnen die Gravitationskraft des zweiten schwarzen Loches dazu verhilft. Diese Annahme hat zu der von mir beschriebenen Bahn geführt.
Dein Hinweis auf den Swing by Effekt ist berechtigt. Er liefert einen zusätzlichen Grund, warum beschleunigte Sterne nicht geeignet sind, ein zweites schwarzes Loch zu beweisen.
Ich gebe Dir Recht, an den Rändern eines Gravitationsfeldes eines schwarzen Loches in weiter Entfernung vom Gravitationszentrum kann die Gravitationskraft so abgeschwächt sein, dass ähnliche Effekte wie bei der Beschleunigung von Raumsonden bei Planeten auftreten. Die Aussage des Astronomen Lu, bei der Annäherung eines Objektes an ein schwarzes Loch sei die Wahrscheinlichkeit einer Beschleunigung aus dem Gravitationsfeld hinaus gleich null ist dort nicht richtig. Dies ist mir nicht aufgefallen. Ich hätte hier kritischer nachdenken müssen. Meine Schlussfolgerung, die Wahrscheinlichkeit für einen Stern aus einem System von zwei schwarzen Löchern herauszukommen sei zwar etwas, aber nicht viel größer als von einem schwarzen Loch wegzukommen, ist nicht richtig. Die Wahrscheinlichkeit sich aus dem Gravitationsfeld eines schwarzen Loches zu entfernen ist an den Rändern des Gravitationsfeldes wahrscheinlich sogar größer als die sich aus dem Gravitationsfeld zweier schwarzer Löcher zu entfernen. Deswegen kann ein beschleunigter Stern oder Doppelstern auch nicht die Existenz eines zweiten schwarzen Loches beweisen.
Denkbar sind auch Beschleunigungen durch Swing by Effekte in Systemen mit zwei schwarzen Löchern, jedoch ist die Gefahr, dass das ganze Objekt dabei ins Zentrum stürzt, größer.
Zu Lus Beweisführung: Ich sehe keine Möglichkeit, diese Sternbeschleunigungen daraufhin zu unterscheiden, ob sie von einem oder zweien schwarzen Löchern herstammen.
Vielleicht kann man sagen, bei zwei schwarzen Löchern muss die Beschleunigung größer sein, um den stärkeren Anziehungskräften zu entkommen. Aber wenn ein schwarzes Loch genauso groß ist wie zwei kleinere schwarze Löcher zusammen, dürfte schon kein Unterschied mehr zu erkennen sein.

Ich halte also fest:
Es gibt Beschleunigungen von Sternen durch ein schwarzes Loch, wie auch in den Artikeln von astronews
Sterne: Aus der Milchstraße katapultiert - 31. Januar 2006
VLT: Stern mit Rekordgeschwindigkeit entdeckt - 13. November 2005
berichtet wird.
Allerdings bedarf es für diese Beschleunigungen nicht der Annahme eines zweiten schwarzen Loches. Ein beschleunigter Stern kann deswegen auch auf eine Beschleunigung eines einzigen schwarzen Loches zurückzuführen sein und kann damit nicht die Existenz eines zweiten schwarzen Loches beweisen.

Anmerken möchte ich auch, dass die Form von Spiralgalaxien das Ergebnis der Beschleunigung von Sternen durch ein schwarzes Loch in der Mitte sein kann.
In dem obigen Artikel „Stern mit Rekordgeschwindigkeit entdeckt“ wird ein junger Stern beschrieben, der möglicherweise von dem schwarzen Loch im Zentrum beschleunigt wurde. Allerdings ist er jünger als die Zeit dauern würde, um vom Zentrum an seine jetzige Stelle zu gelangen. Dazu möchte ich anmerken, weil es zu dem Thema passt, dass dieser junge Stern am Beginn viel schneller gewesen sein kann und mittlerweile abgebremst werden kann. Die Tatsache, dass Galaxien um ihr Zentrum kreisen weist auf eine Anziehungskraft aus dem Zentrum hin. Diese Kraft kann möglicherweise für die Abbremsung des Sternes verantwortlich sein.
Der rasende Stern ist vielleicht in der Nähe des schwarzen Loches entstanden und dabei auf eine viel höhere Geschwindigkeit beschleunigt worden als er jetzt innehat, die es ihm erlaubt hat, den Weg vom Zentrum bis zum Beobachtungspunkt in der relativ kurzen Zeit zurückzulegen. Auf diesem Weg hat ihn dann die Anziehungskraft aus dem Zentrum abgebremst auf die heute sichtbare Geschwindigkeit.
Ähnlich kann es mit den Sternen gewesen sein, die die heutigen Spiralgalaxien bilden. Es kann sein, dass diese ihre Anfangsgeschwindigkeit durch die Abbremsung zum großen Teil verloren haben und nur die Geschwindigkeit beibehalten haben, die sie um das Zentrum in der Mitte kreisen lassen.

Deine Berechnung über die Möglichkeiten einer Trennung von Doppelsternen kann ich leider nicht nachvollziehen, weil ich Deine Abkürzungen nicht verstehe. Ich bin noch nicht so lange im Forum und ich habe im Moment auch kein Lexikon zur Hand, um sie nachzusehen. Ich bitte deswegen um Verständnis. Aber ich möchte Dich auf folgendes hinweisen:
Zwischen beiden Doppelsternen besteht auch eine Gravitationskraft. Wenn der eine Stern in das schwarze Loch gerissen wird, zerrt die Gravitationskraft den anderen Stern mit. Eine Trennung des Sternes kann nur dann Aussichten auf Erfolg haben, wenn der andere Stern gerade eine Beschleunigung erfährt, die der Anziehungskraft des schwarzen Loches entgegengerichtet und größer als die Anziehungskraft des anderen Sterns ist. Auch muss der Fall eintreten, dass jeder Stern im Doppelsternsystem im Gravitationsfeld eines schwarzen Loches eine andere Beschleunigung erfährt. Werden beide Doppelsterne gleich beschleunigt, bleiben sie zusammen.
Eine unterschiedliche Beschleunigung kann eintreten, wenn sich der eine Doppelstern weiter vom Gravitationszentrum entfernt befindet. Sie muss sich dabei stärker auswirken als die Gravitationskräfte, die die beiden Sterne zusammenbinden. Aber auch in diesem Fall ist es eher wahrscheinlich, dass beide Sterne das Gravitationszentrum des schwarzen Loches verlassen oder beide in das Zentrum stürzen, weil die Beschleunigung, die beide erfahren, fast in die gleiche Richtung erfolgt. Sie ist für jeden Stern nur unterschiedlich groß und kann dadurch zur Trennung der beiden Sterne führen. Aus einem Doppelsternsystem wird jeweils ein Einzelsternsystem.
Ob es dazu kommt hängt von den Massen des schwarzen Loches und der beiden Sterne ab.

Die Behauptung, schwarze Löcher würden Doppelsternssysteme dahingehend aufspalten, dass der eine Stern in das schwarze Loch stürzt, der andere beschleunigt dem Gravitationszentrum entflieht, halte ich für unwahrscheinlich. Und dasselbe denke ich für den Fall, dass ein Doppelsternsystem in ein schwarzes Doppellochsystem kommt.

Die Überlegung in dem von uns diskutierten Artikel die meisten Galaxien seien aus zwei sich durchdringenden Galaxien entstanden und deswegen sei, wenn jede Galaxie ein schwarzes Loch habe, anzunehmen, dass sich in den meisten Galaxien auch zwei schwarze Löcher befinden, ist sehr gut. Man kann durch die Untersuchung der Galaxienzentren nämlich dann herausfinden, welche der heute existierenden Galaxien durch eine Durchdringung zweier oder mehr Galaxien entstanden sind. Dies ergibt sich nämlich aus der Anzahl der dort befindlichen schwarzen Löcher, soweit sie sich noch nicht vereinigt haben. Die Anzahl der schwarzen Löcher gibt deswegen wertvolle Hinweise auf die Galaxieentstehung.

Dies sind meine Überlegungen zu Deiner Stellungnahme und ich bitte Dich, sie kritisch zu prüfen. Ich freue mich über jeden weiteren kritischen Hinweis.

Zusammenfassend möchte ich noch einmal sagen, dass ich die Möglichkeit einer Existenz eines zweiten schwarzen Loches in der Milchstrasse nicht bestreite. Ich glaube nur nicht, dass beschleunigte Doppelsterne oder beschleunigte Einzelsterne die Existenz dieses zweiten schwarzen Loches beweisen können.

Viele Grüsse Kopernikus
 

Kopernikus

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Replik zu Orbits Antwort Links und Patent

Hallo Orbit,

vielen Dank für Deine Links. In dem ersten Link geht es um die Strahlung schwarzer Löcher, in dem anderen auch um Rotationsprobleme bei schwarzen Löchern. Das Verständnis der Fliehkräfte spielt sicherlich auch eine Rolle bei der Frage der Beschleunigung von Objekten durch schwarze Löcher. Ich verweise auf meine Antwort an Mac, wo ich auf diese Problematik näher eingehe.
Den Artikel zur schwarzen Materie im Labor konnte ich über die Suchfunktion nicht finden. Bei mir erscheinen nur Beiträge aus den Foren, aber keine Artikel. Im Archiv der Website astronews habe ich keine spezielle Suchfunktion gefunden. Ich werde der Redaktion von astronews vorschlagen, eine Suchfunktion ins Archiv einzubauen.
Aus meiner Erinnerung heraus würde ich sagen, der Artikel hatte einen solchen Titel wie Schwarzes Loch im Labor. Es ging um Prof. Dr. Schröders Patentanmeldung eines Apparates, der aus schwarzer Materie Energie erzeugen kann, wobei bisher noch niemand schwarze Materie für einen solchen Apparat hat auftreiben können.
Zur Anmerkung, ich solle froh sein, nicht selbst ein Patent angemeldet zu haben, will ich nur hinzufügen, dass sich hinter einer solchen Erfindung mit Sicherheit Gefahren verbergen, die die Gefahren der Nutzung der Atomkraft bei weitem übersteigen. Auch aus diesem Grund habe ich hier keine weiteren Arbeiten vorgenommen. Aber wahrscheinlich hat Prof. Dr. Schröder in seinem Streben nach Profit diese Gefahren noch nicht einmal wahrgenommen.
Viele Grüsse Kopernikus
 

mac

Registriertes Mitglied
Hallo Kopernikus,

tut mir leid, das mit den Abkürzungen. Ich konnte Dich nicht einschätzen. Unabhängig davon ist es aber schlechter Stil, weil es für jeden, der sich damit bisher nicht auseinander gesetzt hat, unleserlich wird.


Zunächst zu Deiner ersten Frage. Stell Dir vor, ein Doppelstern aus einer Komponente A mit 10M0 und einer Komponente B mit 1M0. B umkreist A im Abstand 1/10 AE mit einer Geschwindigkeit von knapp 300 km/s
M0 (em Null gesprochen) bedeutet Sonnenmasse (rund 2E30kg = 2 * 10^30 kg = 2 mal 10 hoch 30 kg. Also 2.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 kg)
10M0 bedeutet demnach zehn mal so schwer wie unsere Sonne.

1/10AE bedeutet 0,1 astronomische Einheit. Die astronomische Einheit ist der Abstand der Erde zur Sonne, rund 1,5E11 m. Also 1/10AE = 15.000.000.000 Meter.



Beide kommen dem SL (3E6 M0) so nahe, dass A gerade eben den Ereignishorizont tangiert, B aber 0,1 AE weit weg bleiben kann. B wird SL mit ca. 0,7 c passieren, aber am Ende 300 km/s schneller aus der Begegnung herauskommen, als sie hinein geriet. Eben die 300 km/s der ursprünglichen Umlaufgeschwindigkeit.
SL = BH = schwarzes Loch = black hole

c steht für Lichtgeschwindigkeit 3E8 Meter/Sekunde


Herzliche Grüße

MAC
 

Orbit

Registriertes Mitglied
Hallo Kopernikus
Die These des Astronomen Lu, in dem Aufsatz, über den wir diskutieren, aber war. Einzelsterne stürzen immer in schwarze Löcher, Doppelsterne hingegen werden bei zwei schwarzen Löchern vom Gravitationszentrum der schwarzen Löcher herausgeschleudert. Seine Schlussfolgerung war: Beschleunigte Sterne beweisen die Existenz eines zweiten schwarzen Loches.
Das stimmt so nicht ganz.
Fact ist:
1. Es gibt in der Nähe des SL im Zentrum der Milchstrasse einen Sternhaufen aus jungen Sternen, der dort nicht entstehen konnte. Die Sterne müssen sich weiter vom zentralen SL entfernt gebildet haben und nach ihrer Entstehung gegen das SL gedriftet sein. Ob es in diesem Haufen junger Sterne ein weiteres, kleineres SL gibt, weiss man nicht, aber LU und andere Astronomen denken, es könnte sein.
2. Es gibt stellare Geschosse aus der Zentralregion. Seit Dezember 04 hat man 10 davon gefunden.
Ob es sich dabei um 10 Einzelsterne handelt oder ob dabei auch Doppelsterne sind, kann man zur Zeit nicht sagen, weil man diese Objekjte bisher noch nicht mit der nötigen Auflösung beobachten konnte. Genau das will Lu nun aber versuchen. Sollte sich unter den 10 bereits entdeckten Objekten ein Doppelstern finden, wäre das ein starkes Indiz für ein zweites schwarzes Loch im Kern der Milchstrasse. Ob dies allerdings dann in besagtem jungen Sternhaufen sitzen würde, wäre damit nicht bewiesen, aber wahrscheinlich.

Im Artikel ist nun von 4 Konstellationen die Rede:
A. 1 SL 1 sich nähernder Stern: stellares Geschoss unwahrscheinlich
B. 1 SL 1 sich nähernder Doppelstern: einer der beiden kann weg katapultiert werden
C. 2 SL 1 sich nähernder Stern: kann weg katapultiert werden
D. 2 SL 1 sich nähernder Doppelstern: beide können weg katapultiert werden

Die Auswirkungen bei B. und C. sind dieselben. Schnelle Einzelsterne verraten nichts über die Anzahl der SL. Nur schnelle Doppelsterne würden das zweite SL verraten.

Im Artikel wird erwähnt, dass es sich bei den Berechnungen um solche von Mehrkörperproblemen handle. Die sind kompliziert und meines Wissens bereits ab drei Körpern nicht mehr exakt mathematisch lösbar. Wer diese Mathe nicht beherrschst, sollte mit Kritik an Lus Szenarien zurückhaltend sein, denke ich. Und überhaupt: Warten wir doch jetzt erst mal ab, was bei diesem Projekt heraus kommt!

Gruss Orbit
 

mac

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Hallo Kopernikus,

Du hast viel auf einmal geschrieben. Ich hab’ immer nur ein wenig Zeit um zu antworten, deshalb Stück für Stück.
Diese Beschleunigung der Raumsonden durch Planeten erfolgt dadurch, dass die Raumsonden in eine Umlaufbahn des Planeten eintreten und durch die Gravitationskraft des Planeten dadurch so sehr beschleunigt werden, dass die Radialgeschwindigkeit der Raumsonde dabei größer als die Gravitationskraft des Planeten wird und die Raumsonde die Umlaufbahn des Planeten in Richtung Weltraum wieder verlässt.
möglicherweise meinst Du das Richtige, schreibst es aber falsch auf.

Eine von unserer Erde kommende Raumsonde, die sich z.B. Jupiter (oder irgend einem anderen Himmelskörper) nähert, kann nur entweder an Jupiter vorbei schwingen, oder auf ihm einschlagen. Ein frei fallender Körper, der schneller ist, als Jupiters’s Fluchtgeschwindigkeit, muß nur irgendwo hinter Jupiter vorbei fallen, um einen mehr oder minder großen Anteil von Jupiters Bahngeschwindigkeit als zusätzliche Beschleunigung mitzubekommen. (Es ist nur mit Worten etwas schwierig zu erklären.) Der Winkel spielt dabei in großen Bereichen nur eine Rolle für den ‚Wirkungsgrad’ dieser Beschleunigung. Wenn der Satellit langsamer ist als Jupiters Fluchtgeschwindigkeit, wird er in einer Umlaufbahn um Jupiter bleiben. Da Jupiter Mitglied des Sonnensystems ist, ist das aber nur innerhalb seiner Hill-Sphäre möglich und außerhalb der Hillsphären seiner zahlreichen Monde

Wenn Du programmieren kannst, dann brauchst Du die von Orbit angesprochene Mathematik gar nicht zu beherrschen und kannst es Dir mit einer numerischen Simulation klar machen, was sich (beliebig) genau bei solchen ‚Tänzen’ von drei oder mehr Körpern abspielt.

Wenn Du es nicht kannst, es Dich aber ‚brennend’ interessiert, dann kann ich Dir den Ablauf eines solchen Programmes erklären.

Herzliche Grüße

MAC
 

mac

Registriertes Mitglied
Hallo Kopernikus,

Die These des Astronomen Lu, in dem Aufsatz, über den wir diskutieren, aber war. Einzelsterne stürzen immer in schwarze Löcher,
diese Aussage kann ich nicht finden?


Doppelsterne hingegen werden bei zwei schwarzen Löchern vom Gravitationszentrum der schwarzen Löcher herausgeschleudert. Seine Schlussfolgerung war: Beschleunigte Sterne beweisen die Existenz eines zweiten schwarzen Loches.
Das ist ungenau und/oder falsch wiedergegeben. Dazu hatte Orbit Dir aber schon geantwortet.


Vor diesem Hintergrund habe ich mich mit Objekten beschäftigt, die im Falle eines schwarzen Loches mit Sicherheit in das schwarze Loch stürzen und nur im Falle zweier schwarzer Löcher beschleunigt werden. Diesen Fall habe ich für Objekte angenommen, die sich schon so tief im Gravitationsfeld befinden, dass sie durch einen Swing by effekt nicht mehr hinauskatapultiert werden können. Für solche Objekte habe ich angenommen, dass sie die Gravitationskraft des ersten schwarzen Loches nur dann überwinden können, wenn ihnen die Gravitationskraft des zweiten schwarzen Loches dazu verhilft. Diese Annahme hat zu der von mir beschriebenen Bahn geführt.
abgesehen davon, daß dieses Szenario wahrscheinlich prinzipiell nicht funktioniert (mir fehlen die Grundlagen um sowas auszurechnen)kann dieser Fall (Stern schon hinter dem Ereignishorizont) nur eintreten, wenn sich zwei sehr schwere schwarze Löcher sehr eng umkreisen. Sind sie nicht schwer genug, dann wird der Stern schon lange vorher zerfetzt, umkreisen sie sich nicht eng genug, dann funktioniert diese ‚Befreiung’ nicht. Ein solch enges Umkreisen machen die aber nicht sehr lange, weil sie dabei durch die Erzeugung von Gravitationswellen sehr viel kinetische Energie verlieren und sich immer näher kommen und dann noch heftigere Gravitationswellen produzieren, bis sie verschmelzen.

In dem Artikel war etwas diffus von einer Entfernung 'Bruchteil eines Lichtjahres' die Rede.


Dein Hinweis auf den Swing by Effekt ist berechtigt. Er liefert einen zusätzlichen Grund, warum beschleunigte Sterne nicht geeignet sind, ein zweites schwarzes Loch zu beweisen.
so war das auch nicht formuliert. Es hieß:
Das Entdecken eines solchen Sternenpaars wäre ein eindeutiger Beweis für die Existenz eines zweiten Schwarzen Lochs.



Die Aussage des Astronomen Lu, bei der Annäherung eines Objektes an ein schwarzes Loch sei die Wahrscheinlichkeit einer Beschleunigung aus dem Gravitationsfeld hinaus gleich null ist dort nicht richtig.
wo hat er das denn so gesagt?


Die Wahrscheinlichkeit sich aus dem Gravitationsfeld eines schwarzen Loches zu entfernen ist an den Rändern des Gravitationsfeldes wahrscheinlich sogar größer als die sich aus dem Gravitationsfeld zweier schwarzer Löcher zu entfernen.
Kopernikus, diese Wahrscheinlichkeiten haben wenig damit zu tun, was für ein Objekt passiert wird. Bleibt der passierende Stern/Planet außerhalb der für ihn geltenden Roche-Grenze des passierten Objektes, dann fällt er an dem Schwarzen Loch oder Stern vorbei und entkommt immer, wenn seine Geschwindigkeit höher ist als die Fluchtgeschwindigkeit des passierten Objektes.

Herzliche Grüße

MAC
 

mac

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Hallo Kopernikus,


Deswegen kann ein beschleunigter Stern oder Doppelstern auch nicht die Existenz eines zweiten schwarzen Loches beweisen.
ein einzelner schneller Stern nicht, aber ein enger Doppelstern, der eben nicht auseinander gerissen wurde eben doch.


Denkbar sind auch Beschleunigungen durch Swing by Effekte in Systemen mit zwei schwarzen Löchern, jedoch ist die Gefahr, dass das ganze Objekt dabei ins Zentrum stürzt, größer.
keinswegs. Solange die Roche-Grenze nicht unterschritten wird und der Vorbei’flug’ in Umlaufrichtung stattfindet, kann ein einzelner Stern sogar sehr heftig beschleunigt werden.

Wenn der Vorbei’flug’ eines Doppelsterns nicht zu dicht an dem schnell umkreisenden SL vorbei führt und getrennt wird, kann auch ein Doppelstern sehr heftig beschleunigt werden. Wie heftig, hängt unter anderem davon ab, wie schnell das leichtere SL das schwerere umkreist, wie schwer es ist, und wie nahe und wie schnell der Doppelstern an ihm vorbei kommt.


Zu Lus Beweisführung: Ich sehe keine Möglichkeit, diese Sternbeschleunigungen daraufhin zu unterscheiden, ob sie von einem oder zweien schwarzen Löchern herstammen.
bei einem einzelnen schnellen Stern ist das wohl richtig. Aber bei einem sehr schnellen Doppelstern ist ein einzelnes SL nur dann dazu in der Lage, wenn der Doppelstern vorher ein Dreifachstern mit sehr schwerem dritten, Stern war, denn die Umkreisung der beiden engen Doppelsterne um den dritten Stern muß sehr schnell gewesen sein, ohne den engen Doppelstern zu trennen. Das kommt aber wohl nicht sehr häufig vor.


Vielleicht kann man sagen, bei zwei schwarzen Löchern muss die Beschleunigung größer sein, um den stärkeren Anziehungskräften zu entkommen. Aber wenn ein schwarzes Loch genauso groß ist wie zwei kleinere schwarze Löcher zusammen, dürfte schon kein Unterschied mehr zu erkennen sein.
Ein schwarzes Loch und sei es noch so schwer, kann keine Sterne 'fressen', die ihm nicht (zufällig) zu nahe kommen und die Roche-Grenze unterschreiten oder durch das Gewusel in der ‚näheren’ Umgebung des SL durch andere Sterne aus ihrer Bahn zufällig auf das SL zu gelenkt werden. Das gilt im Prinzip für jede Art von Materie, nur bei Gas und Staub kommt hinzu, dass sie häufiger kinetische Energie durch Stoß abbauen können und durch Magnetfelder viel stärker beeinflusst werden, als das bei Sternen möglich ist.

Ich halte also fest:
Es gibt Beschleunigungen von Sternen durch ein schwarzes Loch, wie auch in den Artikeln von astronews
Sterne: Aus der Milchstraße katapultiert - 31. Januar 2006
VLT: Stern mit Rekordgeschwindigkeit entdeckt - 13. November 2005
berichtet wird.
Allerdings bedarf es für diese Beschleunigungen nicht der Annahme eines zweiten schwarzen Loches. Ein beschleunigter Stern kann deswegen auch auf eine Beschleunigung eines einzigen schwarzen Loches zurückzuführen sein und kann damit nicht die Existenz eines zweiten schwarzen Loches beweisen.
wie gesagt. Einzelne Sterne können von einem einzelnen SL keinen Nettozuwachs an Geschwindigkeit erlangen. Ebensowenig geht das mit Doppelsternen, nur wenn ein enger Doppelstern bei seinem, zufällig ‚richtigen’ Vorbei’flug’ an einem SL getrennt wird, kann ein schnellerer Einzelstern daraus hervorgehen.



Anmerken möchte ich auch, dass die Form von Spiralgalaxien das Ergebnis der Beschleunigung von Sternen durch ein schwarzes Loch in der Mitte sein kann. ...
Mir ist nicht bekannt, dass die Hipparchos-Messungen zu proper Motion und Radialgeschwindigkeiten unserer näheren Umgebung diese Aussage stützen. Möglicherweise kann man dazu aber erst mit den Gaia-Daten eine tragfähige Aussage machen?

Bisher kenne ich nur die Interpretation, dass die Spiralarme eine ‚Abbildung’ der Gasdichteverteilung in ihrer Galaxis sind. Viel Gas, viele neue, helle Sterne. Bis sich die neuen Sterne mit dem Rest gut gemischt haben, sind die hellen Sterne schon vergangen.



Aber ich möchte Dich auf folgendes hinweisen:
Zwischen beiden Doppelsternen besteht auch eine Gravitationskraft. Wenn der eine Stern in das schwarze Loch gerissen wird, zerrt die Gravitationskraft den anderen Stern mit.
kommt darauf an, wo der zu diesem Zeitpunkt gerade ist.



Eine Trennung des Sternes kann nur dann Aussichten auf Erfolg haben, wenn der andere Stern gerade eine Beschleunigung erfährt, die der Anziehungskraft des schwarzen Loches entgegengerichtet und größer als die Anziehungskraft des anderen Sterns ist. Auch muss der Fall eintreten, dass jeder Stern im Doppelsternsystem im Gravitationsfeld eines schwarzen Loches eine andere Beschleunigung erfährt. Werden beide Doppelsterne gleich beschleunigt, bleiben sie zusammen.
hatte ich das prinzipell anders beschrieben?


Eine unterschiedliche Beschleunigung kann eintreten, ... ... weil die Beschleunigung, die beide erfahren, fast in die gleiche Richtung erfolgt.
Die Richtung ist ziemlich egal. Solange nicht ein Stern des Doppelsterns auf eine höhere Geschwindigkeit beschleunigt wird, als die Fluchtgeschwindigkeit der schwereren Doppelsternkomponente, bleibt der Doppelstern als Doppelstern zusammen; nicht unbedingt so wie vorher.



Die Behauptung, schwarze Löcher würden Doppelsternssysteme dahingehend aufspalten, dass der eine Stern in das schwarze Loch stürzt, der andere beschleunigt dem Gravitationszentrum entflieht, halte ich für unwahrscheinlich.
es ist sozusagen das Extrem an einem Ende der möglichen Abläufe einer Trennung. Das andere Ende ist: keine Trennung.


Und dasselbe denke ich für den Fall, dass ein Doppelsternsystem in ein schwarzes Doppellochsystem kommt.
siehe oben.



Die Überlegung in dem von uns diskutierten Artikel die meisten Galaxien seien aus zwei sich durchdringenden Galaxien entstanden und deswegen sei, wenn jede Galaxie ein schwarzes Loch habe, anzunehmen, dass sich in den meisten Galaxien auch zwei schwarze Löcher befinden, ist sehr gut.
das ist keineswegs auf zwei Teilnehmer beschränkt. Wieviel massive SL’s sich in den Galaxienkernen finden lassen könnten, hängt außer von der anwendbaren Messtechnik vor allem von der verstrichenen Zeit nach der Vereinigung ab. Massive schwarze Löcher, die in einem ‚Nebel’ aus Sternen wie er in einem Galaxienzentrum eben herrscht, umeinander herum fallen, werden in dieser Umlaufbewegung durch die ständigen Sternbegegnungen allmählich abgebremst. Kommen sie sich dadurch nahe genug, werden sie auch durch die immer heftiger erzeugten Gravitationswellen zusätzlich abgebremst und alsbald müssen sie sich vereinigen.


Herzliche Grüße

MAC
 

Kopernikus

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Replik auf Mac´s zweite Antwort

Hallo Mac,

es war der von Dir angegebene Artikel, danke für den Link. Der zitierte Forscher heißt Prof. Dr. Stöcker und nicht Schröder. Leider konnte ich den Artikel, nachdem ich ihn gelesen hatte, nicht mehr finden und hatte den Namen falsch in Erinnerung.

Zu Deiner Formel, die Du freundlicher Weise näher erklärt hast:

Die Möglichkeit, ein Doppelsternsystem zu trennen, besteht bei dem Swing by effekt, wenn jeder der Doppelsterne eine andere Beschleunigung erfährt und diese die gegenseitige Anziehungskraft der Sterne im Doppelsternsystem zueinander übersteigt.
Meiner Meinung aber kommt es nicht dazu, dass der eine Stern in das schwarze Loch stürzt, der andere aber vom schwarzen Loch weg beschleunigt wird, weil die Sterne des Doppelsternsystems in die gleiche Richtung beschleunigt werden. Im Ergebnis kommen deswegen zwei beschleunigte Einzelsterne heraus oder keiner. Der Möglichkeitsraum ist hier enger. Soweit auch zu Deiner noch folgenden Anmerkung unten.

Zu Deiner zweiten Anmerkung bezüglich der Beschleunigung eines Objektes durch die Fluchtgeschwindigkeit eines Planeten möchte ich sagen, dass dies ein weiterer Beschleunigungseffekt ist.
Mein erster Artikel hat sich mit der Beschleunigung in der Nähe zweier schwarzer Löcher beschäftigt. Ich würde diese Beschleunigung Schleudereffekt nennen.
Deine erste Anmerkung hat zur Ergänzung durch den Swing by Effekt geführt. Unter diesem Effekt verstehe ich eine Beschleunigung eines Objektes bei Eintritt in das Gravitationsfeld eines Körpers, die Beschleunigung in der Umlaufbahn um den Körper und den Austritt aus dieser Umlaufbahn aufgrund der durch die Beschleunigung aufgetretenen Radialkraft, die die Anziehungskraft übersteigt. Dabei wird der Körper noch einmal etwas abgebremst. Der Beschleunigungseffekt ist in der Summe deswegen relativ gering.
Dieser Swing by Effekt kann auch am Rande eines Gravitationsfeldes eines schwarzen Loches vorkommen.

Deine zweite Anmerkung bezieht sich auf eine Beschleunigung durch die Fluchtgeschwindigkeit eines Planeten auf seiner Bahn um die Sonne. Auch eine solche Beschleunigung ist möglich. Der dadurch beschleunigte Körper wird allerdings stark in seiner Bahn abgelenkt, wenn seine Bahn senkrecht zur Ellipsenbahn des Planeten verläuft.
Ich würde diese Form der Beschleunigung Sogeffekt nennen.
Ob diese Form der Beschleunigung bei schwarzen Löchern vorkommt, ist fraglich, weil schwarze Löcher relativ gesehen im Zentrum der Galaxie ruhen. Allerdings bewegen sich auch die Galaxien und damit die schwarzen Löcher. Und nach neuerer Erkenntnis gibt es wahrscheinlich mehrere schwarze Löcher, die sich im Zentrum umkreisen. Dadurch entsteht eine Sogwirkung ins Zentrum, die wahrscheinlich sogar die Kreisbewegung der ganzen Galaxie mitbewirkt. Wie sich dies auf einen Planeten, Stern oder Doppelstern auswirkt, ist sehr schwierig zu beantworten.

Zusammenfassend haben wir drei verschiedene Formen von Beschleunigungsmöglichkeiten gefunden: Schleuder, Swing by und Sog.

Zu Deinem Einwand, Du könntest die These des Astronomen Lu nicht finden, Einzelsterne würden immer in das schwarze Loch stürzen, Doppelsterne hingegen beschleunigt werden.
Im Artikel steht folgendes:
„Zusammen mit Kollegen schlägt er vor, dass man nach extrem schnellen Sternenpaaren suchen soll, die aus dem Zentrum der Galaxie in die Weiten des Alls schießen. Sie seien der gesuchte Beweis.
Als Grund wird angeben:
Der Einflussbereich eines doppelten Schwarzen Lochs, so Lu, sei nämlich deutlich größer als bei nur einem einzigen Schwarzen Loch. Dadurch könnte es gelingen, dass ein Doppelstern genau wie ein Einzelstern von dem doppelten Schwarzen Loch ins All geschleudert wird. "Für ein einzelnes Schwarzes Loch ist die Wahrscheinlichkeit nahezu null, dass es ein Doppelsternsystem ins All kickt"
Diese These habe ich so zusammengefasst: Bei einem schwarzen Loch stürzt ein einzelner oder ein doppelter Stern in das schwarze Loch, bei zwei schwarzen Löchern werden die Objekte herauskatapultiert.
Warum. Grundsätzlich werden alle Objekte in der Nähe eines schwarzen Loches oder zweier schwarzer Löcher beschleunigt. Einige wenige überleben diese Beschleunigung und andere nicht. Nach Lus These können die Objekte nur dann die Beschleunigung überleben, wenn sich in der Mitte zwei schwarze Löcher befinden. Deswegen beweisen beschleunigte Doppelsterne die Existenz eines zweiten schwarzen Loches. Auf dieser Überlegung beruht das ganze Beweisverfahren.
Ich habe die These Lus auf diese Problematik hin verkürzt wiedergegeben, weil es mir darum ging, das Beweisverfahren genauer zu hinterfragen um die Möglichkeit zu finden, wie die Einzel – oder Doppelsterne durch zwei schwarze Löcher beschleunigt werden. Und ich glaube, dass ich diese Möglichkeit gefunden habe. Es gibt eine Bahn genau zwischen den schwarzen Löchern, in der sich die Anziehungskräfte der beiden schwarzen Löcher aufheben. Ein Objekt, das auf diese Bahn gerät, wird zuerst durch die beiden schwarzen Löcher beschleunigt, stürzt aber in keines der schwarzen Löcher, sondern rast entlang der Bahn zwischen den schwarzen Löchern und schießt wieder auf der anderen Seite heraus.
Die Gravitationskraft nimmt in Bezug auf den Ursprung mit steigender Entfernung ab. Je dichter zwei schwarze Löcher zusammenstehen, umso größer sind die Anziehungskräfte die auf das Objekt beim Durchgang durch diese Bahn wirken. Eine geringe Abweichung von dieser Bahn führt dann mit größerer Wahrscheinlichkeit zu einem Abgleiten in eines der schwarzen Löcher. Der Durchgang des Objektes ist mit einem Hochseilartisten zu vergleichen der an seinen Fuß- und Armgelenken Gewichte trägt und keinen Stab hat, um Gleichgewichtsstörungen auszugleichen. Je schwerer die Gewichte sind, umso eher wird er stürzen. Je größer die Anziehungskräfte der schwarzen Löcher sind, umso eher wird das Objekt aus seiner Bahn gerissen, wenn es geringfügig von dieser abweicht. Je weiter die schwarzen Löcher deswegen von dem Objekt entfernt sind, umso größer ist deswegen die Wahrscheinlichkeit, dass es auf dieser Bahn hindurch kommt. Es ist also umgekehrt, als Du es annimmst.
Der Durchgang des Objektes verläuft aufgrund der hohen Beschleunigung schneller als die gegenseitige Umrundung der schwarzen Löcher. Jede Bewegung der schwarzen Löcher zueinander verändert die Schleuderbahn. Sie bekommt dadurch eine Kurve. Je länger sich das Objekt auf der Schleuderbahn befindet, umso stärker ist der Winkel, in dem es durch die Bewegung der schwarzen Löcher zueinander von seiner ursprünglichen Bahn abgelenkt wird.
Wie ich geschrieben habe, ist das Durchlaufen dieser Schleuderbahn sehr unwahrscheinlich. Es kann aber theoretisch vorkommen. Dementsprechend wird es nicht sehr viele der beschleunigten Einzel oder Doppelsterne geben.
Du zitierst dann meine Wiedergabe von Lu´s Beweisverfahren: Die Aussage des Astronomen Lu, bei der Annäherung eines Objektes an ein schwarzes Loch sei die Wahrscheinlichkeit einer Beschleunigung aus dem Gravitationsfeld hinaus gleich null ist dort nicht richtig.
Du sagst, Du kannst sie im Artikel nicht finden.
Im Artikel steht:
"Für ein einzelnes Schwarzes Loch ist die Wahrscheinlichkeit nahezu null, dass es ein Doppelsternsystem ins All kickt", so Lu.
Deine darauf folgende Bemerkung, Mac, finde ich etwas merkwürdig. Dein Einwand gegen meinen Artikel führt in Konsequenz dazu, dass es mehrere Arten der Beschleunigung durch Schwarze Löcher gibt, und zwar sowohl bei Einzelloch wie auch bei Doppellochsystemen. Ich verweise nach oben. Für jede Beschleunigungsart gibt es unterschiedliche Wahrscheinlichkeiten, dass diese von den Objekten überlebt werden und sie am Ende nicht in einem schwarzen Loch enden. Die Wahrscheinlichkeit, dass Objekte diese Beschleunigungen überleben und nicht in schwarze Löcher stürzen, ist an den Rändern größer als in der Nähe schwarzer Löcher. Dein Einwand widerlegt meine Feststellung nicht, sondern ergänzt sie nur etwas.
Deine Aussage zu Lu´s Beweisverfahren:
Zitat: „bei einem einzelnen schnellen Stern ist das wohl richtig. Aber bei einem sehr schnellen Doppelstern ist ein einzelnes SL nur dann dazu in der Lage, wenn der Doppelstern vorher ein Dreifachstern mit sehr schwerem dritten Stern war, denn die Umkreisung der beiden engen Doppelsterne um den dritten Stern muss sehr schnell gewesen sein, ohne den engen Doppelstern zu trennen. Das kommt aber wohl nicht sehr häufig vor.“
Hier muss ich sagen, Du verkomplizierst das Problem ziemlich. Ich kann noch nicht einmal sagen, ob Dein Einwand für oder gegen Lu`s Beweisverfahren spricht und vielleicht kann Lu dies sogar selbst nicht.
Am Schluss möchte ich für Lu´s Beweisverfahren noch folgendes vorbringen. Wenn ein Stern oder Doppelstern direkt aus dem Zentrum der Galaxie, wo sich das oder die schwarzen Löcher aufhalten sollen, beschleunigt herkommt, dann kann dies für ein zweites schwarzes Loch sprechen.
Wenn man also nicht nur die Beschleunigung an sich betrachtet, sondern auch die Flugbahn und die Herkunft eines beschleunigten Sternes oder Doppelsternes, kann man schon Schlussfolgerungen auf ein zweites schwarzes Loch ziehen.
Eine von mir gefundene Beschleunigung auf der Schleuderbahn kann nur aus dem Zentrum der Galaxie herkommen und dementsprechend auf ein zweites schwarzes Loch hindeuten.
Deine anderen Einwände will ich einmal so stehen lassen, da sie teilweise meine Ausführungen sogar ergänzen. Darüber kann sich jeder Leser seine eigene Meinung bilden.
Deine zahlreichen Einwände haben geholfen, die Problematik dieses Beweisverfahrens genauer zu erörtern. Ich hoffe, dass es unseren Lesern auch so geht. Nochmals vielen Dank dafür.
Viele Grüsse
Kopernikus.
 
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