Hawking Strahlung und diverse andere Fragen

Martin62

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Moin Moin,
Ich bin neu hier im Forum, habe nur ein Laien-Wissen, aber interessiere mich sehr für Naturwissenschaftlichen Themen im allgemeinen und besonders für Astrophysik.
ein paar Fragen habe ich angesammelt:
1. Wenn es stimmt, dass schwarze Löcher durch Hawking-Strahlung an Masse verlieren können, gäbe es dann heute theoretisch schon Löcher, die tatsächlich "schrumpfen"? Oder überwiegt im jetzigen Entwicklungsstadium des Universums in jedem Fall der Zuwachs durch eintreffende Strahlung?
2. Ist es richtig, dass in einem schwarzen Loch aus unserer Sicht die Zeit unendlich langsam verläuft bzw. in der Singularität tatsächlich stillsteht? Wenn ja, ist es dann auch richtig, dass ein theoretischer Beobachter im inneren des SL die Zeit der "Außenwelt" als unendlich schnell ablaufend wahrnehmen würde, sprich, er könnte schon deswegen die Außenwelt nicht mehr wahrnehmen, weil diese aus seiner Sicht schon längst Geschichte ist?
Gruß Martin
 

TomS

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Hallo und herzlich willkommen!

Zu 1.
Du kannst mittels der Formel http://de.wikipedia.org/wiki/Hawking-Strahlung#Hawking-Temperatur die Temperatur T eines SLs der Masse M berechnen. Es gilt T ~ M[SUP]-1[/SUP]. Für SLs im Bereich einiger Sonnenmassen ergibt das winzige Werte. Umgekehrt könntest du daraus die Masse M berechnen, unterhalb der die Temperatur größer als "Umgebungstemperatur" wäre (im Falle von absoluit isolierten SLs ist das mindestens die Temperatur der kosmischen Hintergrundstrahlung). Es ist unklar, woher so kleine SLs kommen sollen, man kann nur über Prozesse im frühen Universum spekulieren. Für gewöhnliche SLs überwiegt auf jeden Fall die Absorption der kosmischen Hintergrundstrahlung die Emission der Hawkingsstrahlung.-

Zu 2.
Der Effekt der Verlangsamung der Zeit wird nur von einem außen stehenden, (ruhenden) Beobachter wahrgenommen, wenn er den Fall eines Objektes ins SLs beobachtet. Letzteres scheint sich asmptotisch dem Horizont anzunäheren und dort "kleben zu bleiben", d.h. es überquert den Horizont aus Sicht des außen stehenden Beobachters in dessen unendlich fernen Zukunft. Misst man jedoch die Eigenzeit auf einer mit dem Objekt mitfallenden Uhr, so erreicht das Objekt in endlicher Eigenzeit den Horizont und wiederum in endlicher Eigenzeit die Singularität. Diese physikalisch messbare Zeit bleibt also keinesfall stehen.
 

Martin62

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Zu 2.
Der Effekt der Verlangsamung der Zeit wird nur von einem außen stehenden, (ruhenden) Beobachter wahrgenommen, wenn er den Fall eines Objektes ins SLs beobachtet. Letzteres scheint sich asmptotisch dem Horizont anzunäheren und dort "kleben zu bleiben", d.h. es überquert den Horizont aus Sicht des außen stehenden Beobachters in dessen unendlich fernen Zukunft. Misst man jedoch die Eigenzeit auf einer mit dem Objekt mitfallenden Uhr, so erreicht das Objekt in endlicher Eigenzeit den Horizont und wiederum in endlicher Eigenzeit die Singularität. Diese physikalisch messbare Zeit bleibt also keinesfall stehen.

Hallo Tom,
Frage 1 wäre somit ja schon mal geklärt.

Zu Frage 2:
Ein theoretischer Beobachter, der sich dem Ereignishorizont nähert, würde umgekehrt das äußere Universum sich asymptotisch schneller entwickeln sehen, und wenn er sich genau auf dem Ereignishorizont befiände, würde er dann in seiner Eigenzeit den "thermodynamischen Tod" des äußeren Universums beobachten können, um sich dann unmittelbar danach in die Singularität zu stürzen?
Vielen Dank für die Mühe und das Willkommen
Gruß Martin :rolleyes:
 

TomS

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Ein theoretischer Beobachter, der sich dem Ereignishorizont nähert, würde umgekehrt das äußere Universum sich asymptotisch schneller entwickeln sehen, und wenn er sich genau auf dem Ereignishorizont befiände, würde er dann in seiner Eigenzeit den "thermodynamischen Tod" des äußeren Universums beobachten können, ...
Jein.

Die Schwarzschildlösung für ein nicht-rotierendes SL entspricht außerhalb des gedachten Radius R[SUB]S[/SUB] > R[SUB]EH[/SUB] (R[SUB]EH[/SUB] = Ereignishorizontes) der Geometrie eines gewöhnlichen Sternes (mit Sternenradius R[SUB]S[/SUB]) und ist daher für r > R[SUB]S[/SUB] nicht von der Geometrie dieses Sternes zu unterscheiden. Erst innerhalb des Ereignishorizontes sieht die Geometrie eines SLs prinzipiell anders aus als die eines gewöhnlichen Himmelskörpers.

Wenn man sich also knapp oberhalb des EHs eines SLs aufhalten und das von außen einfallende Licht beobachten würde (wobei man dabei ins SL fällt - s.u.), dann würde man nicht Licht aus einer weiter entfernten Zukunft sehen können als ein Beobachter auf der Oberfläche eines gewöhnlichen Sternes identischer Masse; das Licht von außen bewegt sich auf das SL genauso zu wie auf einen Stern gleicher Masse.

Aber wenn man sich am EH stationär aufhalten könnte, dann würde man tatsächlich in endlicher (verschwindender) Eigenzeit die gesamte Zukunft des Universums sehen. Das ist aber ein Effekt des EHs, da es sich dabei um eine lichtartige Fläche handelt: der EH entspricht der Kugelfläche der auslaufenden Lichtstrahlen, die 1) gerade nicht ins SL zurückfallen und die 2) gerade nicht ins Unendliche entkommen. D.h. der EH ist eine "stationäre lichtartige Fläche". In gewisser Weise bewegt sich der EH also mit Lichtgeschwindigkeit; daher kann sich kein massebehafteter Beobachter auf dem EH befinden sondern muss diesem immer mit v=c überqueren; ein am EH stationärer Beobachter muss also zwingend ein masseloser Beobachter sein. Für lichtartige Weltlinien masseloser Objekte ist die Eigenzeit aber immer exakt Null. Man kann also sagen, dass ein sich auf dem EH bewegendes Photon in verschwindender Eigenzeit die Zukunft des gesamten Universums sieht - aber das gilt letztlich für jedes Photon, auch eines das sich im flachen Raum normal bewegt und nicht auf einem EH befindet.
 

Ich

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Man sollte ergänzen dass ein einfallender Beobachter das Universum tatsächlich zunehmend rotverschoben, also verlangsamt sieht. Er sieht auch nur einen kurzen Ausschnitt aus der Zukunft des Universums, bis ihn die Singularität erledigt. Das sind Sekundenbruchteile in stellaren SL, und immerhin ein paar Stunden in den größten supermassiven SL.
 

Toni

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Hallo an alle und herzlich willkommen an Martin,

Frage 2 ist ein Thema, welches mir auch schon seit Jahren einige Kopfschmerzen bereitet!
SL's gibt es ja (zumindest die Supermassiven) aller Wahrscheinlichkeit nach seit mindestens 13 Mrd. Jahren. Die Entstehung dieser gleicht wohl auch prinzipiell der eines Neutronensterns, nur mit dem einen Unterschied, dass hier wesentlich mehr Sternenmasse im Spiel ist. Es stürzt also ein sehr massereicher Stern am Ende seines doch recht kurzen "Lebens" in sich zusammen, es kommt zu einer gewaltigen Supernova-Explosion, bei der die Kern-Materie des Sterns nicht nur zu Neutronen zusammengepresst, sondern diese so extrem stark verdichtet wird, dass wegen der alles beherrschenden Gravitation der verdichteten Materie nicht einmal mehr die bei dieser Verdichtung freiwerdende Energie über den Ereignishorizont nach außen dringen kann.

Die Fragezeichen, die nun auf meiner Stirn in Erscheinung treten, sind folgende:
Am Ereignishorizont kommt für einen außenstehenden Beobachter die Zeit unweigerlich zum Stillstand. Die Energie/Lichtteilchen, die unter dem Ereignishorizont für den Beobachter "verschwinden", verschwinden ja nur deshalb, weil sie bis ins Unendliche rotverschoben werden. Und ein Photon, welches sich nicht mehr bewegen kann, kann man dann auch nicht mehr messen/sehen. Deshalb ist das Schwarze Loch ja "schwarz". ^^
Das Photon fällt jedoch in seiner Eigenzeit weiter in Richtung der mathematischen Singularität. Im umgekehrten Sinn würde das Photon dann aber auch nichts mehr wahrnehmen/sehen können, was sich außerhalb des Ereignishorizontes tut, weil für ihn der Rest des Universums unendlich ins Blaue verschoben ist. - Habe ich das bis hierhin richtig verstanden?

Nun habe ich aber das Problem, dass auf Grund dieser "Tatsachen" das Schwarze Loch - selbst nach 13 Mrd. Jahren seiner Existenz! - eigentlich noch gar nicht in einen unendlich kleinen Punkt (also diese so viel gepriesene Singularität) zusammengefallen sein kann, weil ja die Zeit für den außenstehenden Beobachter unterhalb des EH zum Stillstand gekommen ist??! Selbst wenn wir 1000 Mrd. Jahre oder mehr warten und das SL weiter beobachten, wird sich an dem Zustand unterhalb des EH für den Beobachter nichts ändern. Und nur darum geht es ja! - Es kann sich und wird sich nie in messbaren Zeiträumen eine Singularität in einem SL bilden können, weil dies erst zu einem Zeitpunkt in der Unendlichkeit passieren wird.

Es ist klar, dass das Photon immer weiter in das SL hineinfällt. Aber selbst wenn dass Photon auch nur einen einzigen Meter weitergefallen ist, ist das Universum außerhalb des EH's schon lange nicht mehr existent und der letzte Stern erloschen. - Aber wenn (wie Hawking das prophezeit hat) alle SL's in endlicher Zeit "verdampfen" werden, dann wird das Photon niemals irgendeine Singularität erreichen können. - Oder liege ich hier völlig daneben?? ^^

Grübelnde Grüße von Toni
 

Ich

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Das Photon fällt jedoch in seiner Eigenzeit weiter in Richtung der mathematischen Singularität. Im umgekehrten Sinn würde das Photon dann aber auch nichts mehr wahrnehmen/sehen können, was sich außerhalb des Ereignishorizontes tut, weil für ihn der Rest des Universums unendlich ins Blaue verschoben ist. - Habe ich das bis hierhin richtig verstanden?
Nein. Erstens können Photonen prinzipiell nichts wahrnehmen, weil für sie keine Eigenzeit vergeht. Also lass besser einen normalen Beobachter einfallen.
Und wie oben geschrieben ist für diesen Beobachter gar nichts ins Blaue verschoben, sondern vielmehr ins Rote. Und er kann wunderbar äußere Sachen auch innerhalb des EH wahrnehmen, bis er auf die Singularität trifft.

Aber selbst wenn dass Photon auch nur einen einzigen Meter weitergefallen ist, ist das Universum außerhalb des EH's schon lange nicht mehr existent und der letzte Stern erloschen.
Nein.
Es kann sich und wird sich nie in messbaren Zeiträumen eine Singularität in einem SL bilden können, weil dies erst zu einem Zeitpunkt in der Unendlichkeit passieren wird.
Dieser "Zeitpunkt in der Unendlichkeit" bedeutet nur, dass der Kontakt zu allem einfallenden abbricht. Es gibt ein letztes Ereignis auf deren Weltlinie, das man außen noch sehen kann, alle Information über spätere Ereignisse komme nie (= zu einem "Zeitpunkt in der Unendlichkeit") bei uns an. Nachdem wir die Singularität nie beobachten können, ist auch egal, dass sie sich nach äußerer Gleichzeitigkeit nie bildet. Das hilft dem Einfallenden nichts.
 

Martin62

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Nein. Erstens können Photonen prinzipiell nichts wahrnehmen, weil für sie keine Eigenzeit vergeht. Also lass besser einen normalen Beobachter einfallen.
Und wie oben geschrieben ist für diesen Beobachter gar nichts ins Blaue verschoben, sondern vielmehr ins Rote. Und er kann wunderbar äußere Sachen auch innerhalb des EH wahrnehmen, bis er auf die Singularität trifft...

ich fasse nochmal zusammen:
Aus unserer Sicht "klebt" die ganze Masse des SL am Ereignishorizont und ist noch nicht in die Singularität gefallen. Aber die Eigenzeit des Theoretischen Beobachters hinter dem Horizont erlaubt die Beobachtung des Äußeren vom SL, zwar rotverschoben, aber nicht unendlich rotverschoben, soweit richtig?

Könnte es am Ereignishorizont optische Phänomene wie Interferenz,Beugung oder Reflexion geben?

Wenn ein Rotierendes SL als Schwerkraftlinse wirkt, verliert es dabei an Impuls, ist das richtig? Es verliert dadurch aber keine Masse, aber einen Teil seiner Gesamtenergie?

Wääre unser Universum selbst ein SL das "verdampft", würde dieser Masseverlust der Gravitation entgegenarbeiten? Dann würde man diese Kraft sozusagen als "Kosmologische Konstante" wahrmehmen, die im Laufe der Zeit immer schneller größer wird?

Gruß Martin
 

Ich

Registriertes Mitglied
Aber die Eigenzeit des Theoretischen Beobachters hinter dem Horizont erlaubt die Beobachtung des Äußeren vom SL, zwar rotverschoben, aber nicht unendlich rotverschoben, soweit richtig?
Ja. Für kurze Zeit.
Könnte es am Ereignishorizont optische Phänomene wie Interferenz,Beugung oder Reflexion geben?
Den EH gibt's nicht wirklich, da ist nichts physikalisches. Das ist nur eine Grenze. Für Beugungsphänomene ist eher der Photonenradius wichtig, der liegt 1,5 mal weiter außen. Aber natürlich werden für statische Beobachter manche Beugungsphänomene extrem am Horizont.
Wenn ein Rotierendes SL als Schwerkraftlinse wirkt, verliert es dabei an Impuls, ist das richtig? Es verliert dadurch aber keine Masse, aber einen Teil seiner Gesamtenergie?
Ein bisschen. Kann aber auch Drehimpuls gewinnen.
Wääre unser Universum selbst ein SL das "verdampft", würde dieser Masseverlust der Gravitation entgegenarbeiten? Dann würde man diese Kraft sozusagen als "Kosmologische Konstante" wahrmehmen, die im Laufe der Zeit immer schneller größer wird?
Nein.
 

Toni

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Besten Dank erst mal für Deine Ausführungen, Ich! :)

Nein. Erstens können Photonen prinzipiell nichts wahrnehmen, weil für sie keine Eigenzeit vergeht. Also lass besser einen normalen Beobachter einfallen.
Und wie oben geschrieben ist für diesen Beobachter gar nichts ins Blaue verschoben, sondern vielmehr ins Rote. Und er kann wunderbar äußere Sachen auch innerhalb des EH wahrnehmen, bis er auf die Singularität trifft.
Okay. Dass das nicht mit Photonen geht, ist mir schon klar. ;) Ich habe ja auch nur deshalb ein Photon genommen, weil ... wenn ich ein Materie-Teilchen (oder gar einen komplexen Beobachter) genommen hätte, dann wäre mir garantiert wieder vorgeworfen worden, dass Materie, die dem SL zu nahe kommt, zu reinster Energie zerrieben würde und man deshalb Materie nicht zum Vergleich heranziehen kann. - Ist ja auch logisch.

Gut. Dann nehmen wir eben einen hypothetischen Beobachter, der von mir aus in einem Raumschiff sitzt, welches allen Kräften des Universums zu trotzen imstande ist. ;)
Wir schicken also mal einen Astronauten in solch einem (unzerstörbaren) Raumschiff zu Erkundungszwecken zu einem SL. - Ein Beobachter auf der Erde (also z.B. die Bodenstation in Houston ^^) würde die Funksignale des Astronauten auf immer längeren Frequenzen empfangen, bis diese so extrem weit rotverschoben sind, dass man nichts mehr von ihm empfinge. --- Richtig?
Wir auf der Erde würden also spätestens zu dem Zeitpunkt, wo er Kontakt mit dem EH bekommt, absolut nichts mehr von ihm empfangen.

Der Astronaut, der in diesem (unzerstörbaren) Raumschiff sitzt und sich dem SL nun gefährlich nähert, für den läuft die Zeit ja mittlerweile viel langsamer ab, aber er selbst merkt es nicht, denn sein Puls und seine Zeitmessgeräte schlagen für ihn immer noch im selben Takt wie zu Beginn seiner Reise. Seine (Eigen-)Zeit läuft für ihn nach wie vor im gleichen Rhythmus ab. Die Zeit, die in den Zeiträumen des Astronaten jedoch für den Beobachter auf der Erde abzulaufen scheint, scheint für ihn (den Astronauten) immer schneller zu vergehen??!! - Wenn der Astronaut einen Apfel beginnt zu schälen, hat in der gleichen Zeit der Beobachter auf der Erde den gleich großen Apfel nicht nur schon gegessen, er hat ihn schon längst wieder ausgeschieden! ^^
Und auch die Frequenzen, über die der Astronaut noch Funkkontakt mit der Erde hält, erscheinen für ihn in immer kurzwelligere Bereiche geradezu zu entschwinden! Sie werden für ihn, wenn er sich am EH befindet, praktisch unempfänglich, weil SEINE Zeit im Vergleich zu der Zeit, die auf der Erde abläuft, praktisch zum Stillstand gekommen ist. - Zum Stillstand ja deswegen, weil durch die unglaubliche Gravitation am EH die Zeitlinie des Astronauten so extrem stark gedehnt wird, dass ein Kontakt nunmehr unmöglich ist!

Für den Astronauten hingegen scheinen die Prozesse im Universum in einem Wahnsinns-Zeitraffer abzulaufen. Aber am EH angekommen, dürften für ihn doch gar keine Informationen mehr aus dem "normalen" Universum ersichtlich sein??! Für ihn müsste das Universum zu diesem Zeitpunkt doch pechschwarz oder aber doch eher grell blauverschoben sein (wie zum Zeitpunkt des Urknalls!!), weil alle sämtlichen Informationen, die aus dem gesamten umgebenden Universum in der Zeit, in welcher für ihn nur eine Sekunde vergangen ist, für das gesamte restliche Universum Hunderte von Milliarden Jahren vergangen sind!!?

Der Ereignishorizont entsteht ja als Horizont für einen außenstehenden Betrachter nur, weil das Licht eine ENDLICHE Geschwindigkeit besitzt. Wir aber wissen, dass man beim Erreichen von Geschwindigkeiten, die nahe der Lichtgeschwindigkeit liegen, der Zeitdilatation ausgesetzt ist und für einen mit hoher Geschwindigkeit Reisenden die Zeit nicht so schnell vergeht wie für einen ruhenden Betrachter. - Materie, die in ein SL fällt und dem EH gefährlich nahe kommt, wird von der Gravitation zerrieben und auf annähernde Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, was in der extremen Krümmung des Raumes um ein SL begründet ist.

Was mir daher auch nicht einleuchten will, ist Deine Aussage, dass diese aus dem das SL umgebenden Universum eintreffenden Informationen für den Betrachter (also den Astronauten in seinem Raumschiff) ins Rote verschoben sein sollen??? - Das ergäbe doch nur einen Sinn, wenn der Astronaut mit dem Überschreiten des EH's den ins Unendliche gedehnten Raum als real annimmt und dieser Raum in seiner gesamten Geometrie ins komplette Gegenteil verkehrt wird? Also innerhalb des EH's eine Art "Anti-Raum" entstanden ist und der EH für einen Betrachter INNERHALB des SL's nichts weiter als die in UNSEREM Universum bekannte 3K-Hintergrundstrahlung darstellt, also extrem ins Rot verschobene Strahlung ist???

Jetzt könnte man diesen ganzen Gedanken natürlich noch ein bisschen weiterspinnen und behaupten, dass mit jedem Mikrogramm Materie, welche von dem SL aufgesogen wird, nicht nur das SL an Masse zulegt, sondern dass der innerhalb des SL's entstandene "Anti-Raum" ein eigenes kleines Universum darstellt, welches mit jedem Materie-Einfall in das SL seinen Raum ausdehnt! ^^ - Doch das ist, wie gesagt, nur ein weiterführender Gedanke aus Deinem Einwand, dass für den Betrachter UNTERHALB des EH's sämtliche Informationen rotverschoben seien ...

Nachdem wir die Singularität nie beobachten können, ist auch egal, dass sie sich nach äußerer Gleichzeitigkeit nie bildet. Das hilft dem Einfallenden nichts.
Doch ... indem man diesen Gedanken einfach mal ein bisschen weiterspinnt! ^^ ;)

Frisch gesponnene Grüße von Toni
 

Ich

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Hi Toni,

wenn ich ein Materie-Teilchen (oder gar einen komplexen Beobachter) genommen hätte, dann wäre mir garantiert wieder vorgeworfen worden, dass Materie, die dem SL zu nahe kommt, zu reinster Energie zerrieben würde und man deshalb Materie nicht zum Vergleich heranziehen kann. - Ist ja auch logisch.
Nein.
Das wird so nichts, wir fangen besser bei Null an: Vergiss alles wieder, was man dir über SL erzählt hat und was du darüber gelesen hast.
Du siehst das so, dass am EH die Raumzeit höchst schräg wird und da fiese Dinge passieren, wie stillstehende Zeit und unendlich gedehnte Längen (was der einfallende Körper nicht so ganz mitkriegt, weil seinen Messinstrumenten exakt dasselbe passiert) und durch unendliche Gravitation zerriebene Objekte. Innerhalb stellst du es dir noch schlimmer vor:
wenn der Astronaut mit dem Überschreiten des EH's den ins Unendliche gedehnten Raum als real annimmt und dieser Raum in seiner gesamten Geometrie ins komplette Gegenteil verkehrt wird? Also innerhalb des EH's eine Art "Anti-Raum" entstanden ist

Ich habe volles Verständnis dafür, etwas in der Art wird tatsächlich in der Populärwissenschaft vermittelt. Aber vergiss es trotzdem, diese Vorstellungen drehen die ART auf den Kopf.

Wichtig ist erstmal nur eines: Die Raumzeit ist am EH und auch innerhalb grad genausogut wie außerhalb. Überall in der ganzen Mannigfaltigkeit ist der Raum lokal flach, überall wird sich ein frei fallender Beobachter unbeschleunigt fühlen, überall werden seine Uhren und Meterstäbe wunderbar funktionieren und die einzig wahre lokale Zeit bzw. Länge anzeigen. Alles ist gut, ob da irgendwo angebliche Ereignishorizonte sind oder nicht ist vollkommen egal, das sind nur theoretische Konzepte, die man an Ort und Stelle nicht findet.
Was sich tatsächlich ändert, wenn man sich der Singularität nähert, sind die Gezeitenkräfte. Die sind bei einem supermassiven SL am EH aber keineswegs größer als z.B. irgendwo in der Erdumlaufbahn. Vollkommen harmlos.
Die einzige Ausnahme ist die Singularität im Zentrum: da ist wirklich was kaputt, dort werden die Gezeiten unendlich groß, und dort will man auch nicht sein.

Soweit klar? Ein einfallender Beobachter bemerkt überhaupt exakt gar nichts vom EH. Da ist nichts besonderes. Innerhalb auch nicht. Wegen der Gezeitenkräfte beschleunigt er dem hinterherfallenden Licht davon und sieht es deswegen gestreckt, rotverschoben. Immer stärker und stärker, bis irgendwann seine Weltlinie und er selbst an der Singularität enden. Nirgendwo bleibt Zeit stehen, werden Längen unendlich oder liegen bösartige Ereignishorizonte vor.
Das ist das Wichtige. Die Raumzeit ist absolut normal am EH, auch innerhalb, der einfallende Beobachter hat mit sowas nichts zu tun. Das muss dein Ausgangspunkt sein.

Woher kommen all die fiesen Dinge, von denen du gehört hast?
Ganz einfach: Der Ereignishorizont ist die Fläche, innerhalb derer es vollkommen unmöglich ist, einen konstanten Abstand zu irgendwelchen Dingen außerhalb zu halten.
Das Schwarzschild-Koordinatensystem und die populärwissenschaftlichen Beschreibungen sprechen gehen aber von lauter stationären Beobachtern überall aus. Alle sollen ihre relativen Abstände halten.
Daher kommen diese fiesen Dinge: man versetzt sich ins Bezugssystem stationärer Beobachter und vergleicht mit einem Beobachter, der unendlich weit weg ist. Am EH kann nichts außer einem Photon stationär sein, und für Photonen gibt es kein Bezugssystem. Man versucht, sich trotzdem hineinzuversetzen, und es kommen lauter Unendlichkeiten und Unmöglichkeiten vor: stillstehende Zeit, unendliche Beschleunigung und so weiter. Noch weiter innen kann nicht einmal mehr ein Photon stationär sein, und der Versuch, sich ins Bezugssystem eines Tachyons zu setzen zeitigt noch skurrilere Ergebnisse wie Vertauschung von Raum und Zeit und so.
Nichts davon ist real. Das alles kommt einfach nur daher, dass man Bezugssysteme definieren will für Dinge, die es nicht geben kann. Dann wird alles krass.
Wenn man das bleiben lässt und nur Bezugssysteme von Dingen verwendet, die es tatsächlich geben kann - wie frei fallende Körper -, dann ist alles gut. Naja, bis zur Singularität zumindest.
 

TomS

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Es gibt wenig, was man diesen Ausführungen von Ich noch hinzufügen sollte. Vielleicht eines:

In der ART kann man zunächst mal nur "lokale" Überlegungen anstellen und insbs. nur "lokale" Messungen vornehmen. Jede Messung ist "lokal" für einen Beobachter, z.B. für mich. Wenn ich die Geschwindigkeit eines entfernten Objektes messe, dann messe ich dieses nicht direkt, sondern ich messe sozusagen den für mich lokalen zeitlichen Verlauf der Bilder, die ich lokal auf einem Film aufnehme. Die Bilder des Objektes werden dabei mittels Licht vom Objekt auf den Film übermittelt. Lokale Messungen führe ich dabei immer in meiner für mich lokal definierten Eigenzeit durch. Und lokal ist auch bei einem schwarzen Loch immer alles gut (außer an der Stelle der Singularität).

Problematisch wird es in der ART dann, wenn ich nicht-lokale Konzepte aus der SRT verwenden möchte; dies führt zu Problemen, Mehrdeutigkeiten oder Widersprüchen. Diese resultieren aber nicht aus einem Versagen der Physik, sondern einzig und allein aus der mathematischen Unmöglichkeit, beliebige nicht-lokale Konstrukte zu definieren oderf ihnen einen eindeutigen Sinn zu geben. Beispiele?
- Entfernungen von mir entfernter Objekte sind nicht eindeutig definierbar (es gibt verschiedene Entfernungsbegriffe in der Kosmologie)
- Geschwindigkeiten von mir entfernter Objekte sind nicht eindeutig definierbar (es gibt verschiedene Gesachwindigkeitsbegriffe in der Kosmologie)
- Bezugssysteme sind nicht global definierbar (es gibt verschiedene lokal definierbare jedoch global unterschiedlicher Bezugssysteme)
- Vergleiche zwischen Messgrößen in verschiedenen lokalen Bezugssystemen an verschiedenen Orten sind problematisch
- die Energie eines Raum-Volumens ist teilw. nicht mehr eindeutig definierbar

Im Falle eines SLs kommen noch andere Probleme hinzu, die meisten hat Ich schon angesprochen; sie hängen mit der Vorstellung eines Ereignishorizontes zusammen, an dem "physikalsich etwas schief geht". Das ist aber nicht so. Lokale Beobachtungen am EH (für einen Beobachter in dessen mitbewegten Bezugssystem) sind immer physikalisch vernünftig; nur deren Übertragung an andere Orte = in andere Bezugssysteme = deren nicht-lokale Interpretation bricht zusammen. Außerdem kommt beim EH noch ein weiteres Problem hinzu, nämlich die Tatsache, dass es sich um eine lichtartige Fläche handelt und dass er deswegen nicht als Bezugssystem geeignet ist. Das hat Ich ebenfalls schon angesprochen: kein physikalischer Beobachter kann am EH stationär sein, kein physikalischer Beobachter kann dort ein Bezugssystem definieren.
 

Bernhard

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Nachdem wir die Singularität nie beobachten können, ist auch egal, dass sie sich nach äußerer Gleichzeitigkeit nie bildet.
So gesehen braucht man dann auch keine Quanteneffekte mehr, um die Singularität zu "verhindern", da sie sich für äußere Beobachter schon aufgrund der herkömmlichen Gesetze gar nicht bilden kann. Oder?

Wenn ja sollte man das den Autoren von populärwissenschaftlichen Artikeln vielleicht mal mitteilen :) . Auch mir war dieser Aspekt neu, weswegen ich mich für diesen Hinweis gerne bedanke. Ich habe es zur Konntrolle mit den radialen Geodätengleichungen sogar nachgerechnet und komme ebenfalls auf dieses Ergebnis. Die Fallzeit für Testkörper mit Ruhemasse geht innerhalb des Ereignishorizontes bis zur Singularität bei r=0 für einen Beobachter außerhalb des Ereignishorizontes tatsächlich gegen Unendlich.
Gruß
 

Ich

Registriertes Mitglied
So gesehen braucht man dann auch keine Quanteneffekte mehr, um die Singularität zu "verhindern", da sie sich für äußere Beobachter schon aufgrund der herkömmlichen Gesetze gar nicht bilden kann. Oder?
Das Problem ist, dass die ART nicht nur für äußere Beobachter geschrieben wurde. Sie sollte innerhalb auch gelten, und das tut sie nicht an der Singularität.
Mein Hinweis war eher andersherum gemeint: Aus der Tatsache, dass sich die Singularität für äußere Beobachter "nie" bildet, darf man nicht schließen, dass es keine gibt. Das bedeutet nur, dass man sie außen nie beobachten kann.
 

Martin62

Registriertes Mitglied
Das Problem ist, dass die ART nicht nur für äußere Beobachter geschrieben wurde. Sie sollte innerhalb auch gelten, und das tut sie nicht an der Singularität.
Mein Hinweis war eher andersherum gemeint: Aus der Tatsache, dass sich die Singularität für äußere Beobachter "nie" bildet, darf man nicht schließen, dass es keine gibt. Das bedeutet nur, dass man sie außen nie beobachten kann.

Hallo ich,
ist tatsächlich, um das Gesamtgebilde SL incl. Ereignishorizont zu beschreiben, die Singularität notwendig? (Kann man sich sowieso nicht vorstellen, aber ich bin halt daran interessiert, was man wirklich heute schon aussagen kann jenseits von Spekulation)
Noch ne Frage:
Wenn ich mir den Raum runtertransformiert auf eine 2-dimensionale Fläche vorstelle, würden Schwerkraftzentren diese Fläche leicht verbeulen. Es könnten dann "Beulen" rechts oder links der Fläche entstehen. Wenn ich mir diese 2-Dimensionale Fläche zusammengeknüllt wie ein Papiertaschentuch vorstelle, könnten ursprünglich weit entfernte Löcher miteinander verschmelzen: wäre das ein sogenanntes Wurmloch? Außerdem könnten dann die SL ganze Raumbereiche von der Beobachtung ausschließen, weil alle Weltlinien durch die Löcher laufen würden?
Gruß Martin
 

Entro-Pi

Registriertes Mitglied
Wegen der Gezeitenkräfte beschleunigt er [der einfallende Beobachter] dem hinterherfallenden Licht davon und sieht es deswegen gestreckt, rotverschoben.

Das ist ja fies missverständlich formuliert. Ich würde das etwas anders formulieren: die Rotverschiebung kommt nur zustande, weil der Beobachter sich in Richtung Singularität und damit vom EH weg bewegt.

Hier ist glaube ich auch ein Missverständnis zwischen Dir und Toni. Ich vermute Toni stellte sich seinen Beobachter innerhalb des EH vor, aber ruhend und nicht in Richtung Singularität bewegt. Und er dachte wohl, daß durch die gravitationsbedingte Zeitdillatation das einfallende Licht blauverschoben sein müsse. Keine Ahnung wie er darauf kommt.
 

Ich

Registriertes Mitglied
ist tatsächlich, um das Gesamtgebilde SL incl. Ereignishorizont zu beschreiben, die Singularität notwendig?
Ja. Oder, anders ausgedrückt: es gibt eine ganze Reihe von Ausgangssituationen, die zu einer Singularität führen. Das bedeutet allerdings eher, dass die Theorie zusammenbricht, als dass sie die Gegebenheiten mittels einer Singularität beschreibt. Singularitäten sind bäh.
Wenn ich mir diese 2-Dimensionale Fläche zusammengeknüllt wie ein Papiertaschentuch vorstelle, könnten ursprünglich weit entfernte Löcher miteinander verschmelzen: wäre das ein sogenanntes Wurmloch?
Kennt noch jemand den Dimensionsbrecher? Egal, ja irgendwie so ist das mit den Wurmlöchern. Ich habe mich noch nicht viel damit beschäftigt, die sind m.E. nur Spekulation.
Außerdem könnten dann die SL ganze Raumbereiche von der Beobachtung ausschließen, weil alle Weltlinien durch die Löcher laufen würden?
Verstehe ich nicht. Irgendwer kann's immer beobachten. Der Bereich hinter dem Horizont eines SL ist doch auch schön unbeobachtbar von außen, was soll da ein Wurmloch noch weiter verschleiern?

Entro-Pi schrieb:
Ich schrieb:
Wegen der Gezeitenkräfte beschleunigt er [der einfallende Beobachter] dem hinterherfallenden Licht davon und sieht es deswegen gestreckt, rotverschoben.
Das ist ja fies missverständlich formuliert. Ich würde das etwas anders formulieren: die Rotverschiebung kommt nur zustande, weil der Beobachter sich in Richtung Singularität und damit vom EH weg bewegt.
Wenn das missverständlich ist, dann habe ich es falsch ausgedrückt oder du falsch gelesen.
Ich habe absichtlich ohne Rückgriff auf den EH formuliert. Den braucht's da nicht und er hilft auch nicht, er ist hingegen die Ursache der falschen Annahmen.
Was ich sagen wollte: der Einfallende wird umso stärker nach innen beschleunigt, je weiter innen er ist. Nahe beieinanderliegende Punkte werden dadurch auseinandergezogen, "spaghettifiziert", wie es Hawking ausdrückt. Ähnliches passiert mit Lichtwellen, deswegen sieht man das Universum rotverschoben.
Der EH mit seiner unendlichen Blauverschiebung für stationäre Beobachter hilft kein bisschen, diesen sonst m.E. einleuchtenden Zusammenhang zu verstehen.
Hier ist glaube ich auch ein Missverständnis zwischen Dir und Toni. Ich vermute Toni stellte sich seinen Beobachter innerhalb des EH vor, aber ruhend und nicht in Richtung Singularität bewegt.
Genau darauf habe ich auch so viele Worte verwendet. Klar kann man sich innerhalb des EH einen ruhenden Beobachter vorstellen. Dann wird halt Zeit zu Raum, Überlichtgeschwindigkeit kommt vor, Masse wird imaginär undsoweiter.
Nichts dergleichen passiert wirklich, das ist nur ein Hilfeschrei der Mathematik, dass man bitte aufhören möge, sich Unmögliches vorzustellen. Das bringt nichts.
 

FrankSpecht

Registriertes Mitglied
Moin, Ich,
Wenn das missverständlich ist, dann habe ich es falsch ausgedrückt oder du falsch gelesen. ... Was ich sagen wollte: der Einfallende wird umso stärker nach innen beschleunigt, je weiter innen er ist. Nahe beieinanderliegende Punkte werden dadurch auseinandergezogen, "spaghettifiziert", wie es Hawking ausdrückt. Ähnliches passiert mit Lichtwellen, deswegen sieht man das Universum rotverschoben. Der EH mit seiner unendlichen Blauverschiebung für stationäre Beobachter hilft kein bisschen, diesen sonst m.E. einleuchtenden Zusammenhang zu verstehen.
Nichts hattest du falsch ausgedrückt! Allerdings ist das auch ein Bereich, den kein astrophysikalisch interessierter Laie so weit denkt, wenn er nicht wenigstens "spaghettifiziert" verstanden hat ;)
Dabei ist das so logisch!

Ich bin mir aber sicher, dass nach diesem deinem Post jeder SL-Begeisterte verstanden hat, für welchen Beobachter Licht am SL auch rotverschoben sein kann. Dein Post ist einfach und einleuchtend - klasse :cool:
Ich hätte es bisher nicht in dieser Prägnanz ausdrücken können. Jetzt bin ich für künftige Vorträge besser gewappnet. Vielen Dank!
 
Zuletzt bearbeitet:

Toni

Registriertes Mitglied
Hallo Ich,

erst einmal vielen vielen herzlichen Dank, dass Du Dir so große Mühe gemacht hast und diese verzwickte Angelegenheit mit den SL's mir und den anderen hier so ausführlich und dadurch auch besser verständlich erklärt hast! :)

Du siehst das so, dass am EH die Raumzeit höchst schräg wird und da fiese Dinge passieren, wie stillstehende Zeit und unendlich gedehnte Längen (was der einfallende Körper nicht so ganz mitkriegt, weil seinen Messinstrumenten exakt dasselbe passiert) und durch unendliche Gravitation zerriebene Objekte. Innerhalb stellst du es dir noch schlimmer vor:
Dass in der Nähe eines EH's so "fiese Dinge" passieren, weil dort der Raum schon so stark gedehnt ist und Lichtwellen durch diesen Effekt "spaghettifiziert" werden, ist ja auch nicht so abwegig. Das wirklich "Fiese" daran ist ja, dass sich Ereignisse hinter diesem EH nicht mehr beobachten lassen und dass ein Teilchen, welches diese immaginäre Grenze überschreitet, ein für allemal für unseren "normalen" Raum verloren ist! Es lässt sich durch keine Kraft der Welt mehr von diesem SL zurückholen.

Mich hatte folgende Sache zu dieser Diskussion hier angestachelt:
Im Pilotfilm zur SiFi-Serie "Andromeda" wird das gleichnamige Raumschiff (mit seinem Captain Dylan Hunt und dem Nietzscheaner, der sein erster Offizier war, an Bord) durch ein gerade durch eine "Nova-Bombe" (oder waren es mehrere??) entstandenes Schwarzes Loch angesogen, kann aber durch seine futuristischen Antriebe wenigstens den Abstand zu diesem Malstrom beibehalten. Das Raumschiff kann zwar nicht entkommen, aber es fällt auch nicht weiter dem SL entgegen.
Nach etwa 300 Jahren kommt ein kleines "Gerümpel-Sammel-Raumschiff" ^^ (die "Eureka Maru") mit seiner minimalen Besatzung in dieser Raumgegend vorbei und entdeckt die "Andromeda", welche (scheinbar stillstehend) kurz vor dem Ereignishorizont des SL's zu verharrend scheint. Sie entschließen sich, die "Andromeda" zu bergen (da sie offenbar gute Preise auf dem Schrottmarkt einbringt ^^) und ziehen diese schließlich mit langen Seilen aus dem Gravitationssog des SL's. - Erstaunt stellen sie anschließend fest, dass der Captain der "Andromeda" noch immer lebend an Bord und scheinbar keinen Tag gealtert ist! - Ist ja auch logisch, denn für Dylan Hunt sind in der Nähe dieses SL's, wo Raum UND Zeit extrem gedehnt sind, nur wenige Minuten vergangen ...

Und von diesem Umstand - dass ein stationärer (kein fallender!) Beobachter verschiedene Punkte vor, auf und hinter dem EH (von uns aus gesehen) einnimmt - bin ich ursprünglich bei meiner Fragestellung ausgegangen.
Mir ist auch immer schon klar gewesen, dass der Ereignishorizont kein greifbares "Etwas" ist, sondern dass es sich um eine mathematisch-physikalische Konstrukt-Region handelt, durch die man genauso wenig "hindurchschauen" kann, wie z.B. hinter die 3-Kelvin-Strahlung. Letztere stellt ja ebenso wie ein EH einen Sicht-Horizont dar. In beiden Fällen wird durch die Expansion des Raumes Licht soweit gedehnt, dass wir es nicht mehr sehen oder messen können.

Was mich aber bei Dehnung des Raumes durch ein SL am meisten beschäftigt ist die zeitliche Dehnung (Dilatation), die entsteht, wenn irgendein Körper (in unserem Beispiel der Raumfahrer in seinem unzerstörbaren Raumschiff) sich in festem, gleichbleibendem Abstand zu dem SL positionieren will? Eine solche feste Positionierung ist doch auch immer mit einer (durch die jeweils vorherrschende Gravitation) bestimmten Fluchtgeschwindigkeit verbunden? - Und bei Fluchtgeschwindigkeiten nahe "c" tritt ja dann diese Dilatation UND auch eine exponentielle Massenzunahme aller "entfliehen" wollenden Materie (also des Astronauten mit seinem Raumschiff) auf.
Wenn also dieser Astronaut sozusagen "auf der Flucht" vor diesem SL ist, sich aber auf Grund seines mit einem Hyper-was-weiß-ich-Antrieb ausgestatteten Raumschiff an einem Fluchtpunkt kurz vor (genau auf bzw. kurz hinter) dem EH aufhalten kann (einfach mal rein theoretisch angenommen ^^), dann fliegt er doch mit 0,999 (bzw. dann mit 1,000 oder bei knapp unter dem EH mit 1,001) c in Richtung weg von dem SL? Wie also würde er das Sternenlicht bei diesem Flug weg vom SL (ohne dass er sich auch nur einen einzigen Millimeter von dem SL wegbewegt), welches ihm aus der Richtung, in die er zu fliegen versucht, entgegen strahl, wahrnehmen?? - Ist dieses nicht stark blauverschoben???
Ich weiß, dass Überlichtgeschwindigkeiten mit 1,000 c, 1,001 c oder mehr mathematisch und physikalisch für materielle Teilchen (also auch das Raumschiff) nicht möglich sind, weshalb meine Überlegungen in diese Richtung natürlich ziemlich abstrus sind. ;)

Ich habe volles Verständnis dafür, etwas in der Art wird tatsächlich in der Populärwissenschaft vermittelt. Aber vergiss es trotzdem, diese Vorstellungen drehen die ART auf den Kopf.
Ja, das stimmt.

Wichtig ist erstmal nur eines: Die Raumzeit ist am EH und auch innerhalb grad genausogut wie außerhalb. Überall in der ganzen Mannigfaltigkeit ist der Raum lokal flach, überall wird sich ein frei fallender Beobachter unbeschleunigt fühlen, überall werden seine Uhren und Meterstäbe wunderbar funktionieren und die einzig wahre lokale Zeit bzw. Länge anzeigen. Alles ist gut, ob da irgendwo angebliche Ereignishorizonte sind oder nicht ist vollkommen egal, das sind nur theoretische Konzepte, die man an Ort und Stelle nicht findet.
Das habe ich soweit verstanden. - Allerdings ... und hier lag bis dahin unser gegenseitiges Missverständnis ... ging ich bei meiner Betrachtung nicht von einem frei fallenden, in den Malstrom des SL hineinstürzenden Beobachters aus, sondern von einem stationären Beobachter. Einem Beobachter also, der seinen Abstand zum Zentrum des SL's unverändert halten kann! - Was in UNSERER Realität, mit UNSERER Mathematik und UNSERER Physik selbstverständlich nicht möglich ist.

Was sich tatsächlich ändert, wenn man sich der Singularität nähert, sind die Gezeitenkräfte. Die sind bei einem supermassiven SL am EH aber keineswegs größer als z.B. irgendwo in der Erdumlaufbahn. Vollkommen harmlos.
Was?? Irrst Du Dich da auch nicht, Ich?! - Sind nicht schon die Gezeitenkräfte des Jupiter viel größer (bei gleichem Abstand der Umlaufbahn), als die der Erde??

Soweit klar? Ein einfallender Beobachter bemerkt überhaupt exakt gar nichts vom EH. Da ist nichts besonderes. Innerhalb auch nicht.
Das habe ich (den fallenden Beobachter betreffend) begriffen.

Wegen der Gezeitenkräfte beschleunigt er dem hinterherfallenden Licht davon und sieht es deswegen gestreckt, rotverschoben. Immer stärker und stärker, bis irgendwann seine Weltlinie und er selbst an der Singularität enden. Nirgendwo bleibt Zeit stehen, werden Längen unendlich oder liegen bösartige Ereignishorizonte vor. Das ist das Wichtige. Die Raumzeit ist absolut normal am EH, auch innerhalb, der einfallende Beobachter hat mit sowas nichts zu tun. Das muss dein Ausgangspunkt sein.
Ich wollte aber von Anfang an keinen fallenden Beobachter, sondern einen stationären. ^^ Einen Beobachter, der die physikalischen Verhaltensweisen von Licht (und sonstiger Strahlung) knap VOR dem Erreichen dieses immaginären EH's, dann praktisch direkt am (für uns als Beobachter eines SL's) EH und schließlich einen innerhalb des EH's beobachtet.

Am EH kann nichts außer einem Photon stationär sein, und für Photonen gibt es kein Bezugssystem. Man versucht, sich trotzdem hineinzuversetzen, und es kommen lauter Unendlichkeiten und Unmöglichkeiten vor: stillstehende Zeit, unendliche Beschleunigung und so weiter. Noch weiter innen kann nicht einmal mehr ein Photon stationär sein, und der Versuch, sich ins Bezugssystem eines Tachyons zu setzen zeitigt noch skurrilere Ergebnisse wie Vertauschung von Raum und Zeit und so.
Beginnt denn dann nicht an dem Punkt, wo nicht einmal mehr ein Photon stationär sein kann, die physikalische Singularität??
Und weil ich gerade bei diesen Singularitäten bin ... Sind Singularitäten eigentlich immer gleich groß?? Oder macht es einen Unterschied, ob es sich um ein stellares oder ein supermassives SL handelt? - Die Masse des supermassiven SL's ist ja um etliche Potenzen größer, der EH demzufolge auch viel größer! Da setzt die Raumkrümmung doch schon viel weiter entfernt vom Zentrum des SL an, oder liege ich hier schon wieder falsch ...? ^^

Eine letzte Frage habe ich noch zu Deiner letzten Erklärung an "Entro-Pi":
Klar kann man sich innerhalb des EH einen ruhenden Beobachter vorstellen. Dann wird halt Zeit zu Raum, Überlichtgeschwindigkeit kommt vor, Masse wird imaginär undsoweiter.
Nichts dergleichen passiert wirklich, das ist nur ein Hilfeschrei der Mathematik, dass man bitte aufhören möge, sich Unmögliches vorzustellen. Das bringt nichts.
Ich persönlich vergleiche SL's immer mit Neutronensternen, deren Masse etwas (oder extrem) zu groß war und diese sich dann beim Implodieren regelrecht "verschluckt" haben! ^^ Sie stürzten so gewaltig in sich zusammen, dass die stellare Rest-Materie bis unter den Schwarzschild-Radius versank und damit der "normalen" Raumzeit entschwand.
Nun haben aber alle massebehafteten Körper einen SR, die Erde, die Sonne und natürlich auch ein Neutronenstern. Letztere müssen, je massereicher sie sind, ja schon einen ziemlich großen SR besitzen. - Kann solch ein massereicher Neutronenstern daher in seinem tiefsten Innern eigentlich eine Art "Hohlraum" bilden??? - Ich weiß, das ist 'ne ganz blöde Frage, aber falls sich eine Singularität im Kern des Neutronensterns bilden würde, würde dann der gesamte Sternenrest in diese Singularität stürzen oder würde er eine stabile Schale um dieses kleine SL bilden??

An "Das Universum in der Nussschale" denkende Grüße von Toni
 

Ich

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für Dylan Hunt sind in der Nähe dieses SL's, wo Raum UND Zeit extrem gedehnt sind, nur wenige Minuten vergangen ...
Ja, so ist das im Film. In Wirklichkeit ist der Bereich, in dem eine solche Zeitdilatation herrscht, noch nicht einmal einen Pikometer breit. Schwierig, da ein Raumschiff zu parken.Ausserdem braucht's dafür wirklich einen Hyperdrive oder so was, weil sonst alleine die benötigte Rückstoßmasse größer als als die Masse des beobachtbaren Universums wäre. Zu Hyperraumantrieben macht die ART aber keine belastbaren Aussagen.
Mir ist auch immer schon klar gewesen, dass der Ereignishorizont kein greifbares "Etwas" ist, sondern dass es sich um eine mathematisch-physikalische Konstrukt-Region handelt, durch die man genauso wenig "hindurchschauen" kann, wie z.B. hinter die 3-Kelvin-Strahlung. Letztere stellt ja ebenso wie ein EH einen Sicht-Horizont dar. In beiden Fällen wird durch die Expansion des Raumes Licht soweit gedehnt, dass wir es nicht mehr sehen oder messen können.
Nein. Die Hintergrundstrahlung kommt einfach aus einem "Nebel", den kein Licht durchdringt.
dann fliegt er doch mit 0,999 (bzw. dann mit 1,000 oder bei knapp unter dem EH mit 1,001) c in Richtung weg von dem SL?
Kann man tatsächlich so sehen, wenn man die Analogie nicht überreizt. Dementsprechend passiert auch genau das, was beim Übergang zu Überlichtgeschwindigeit so passiert: Unsinn.
Sind nicht schon die Gezeitenkräfte des Jupiter viel größer (bei gleichem Abstand der Umlaufbahn), als die der Erde??
Bei gleichem Abstand schon. Der Schwarzschildradius wächst aber proportional zur Masse, deswegen nehmen die Gezeiten mit der Masse ab.
Ich wollte aber von Anfang an keinen fallenden Beobachter, sondern einen stationären.
Ich weiß nicht was du wolltest. Geschrieben hast du aber definitiv von einem einfallenden "Photon". Der stationäre Beobachter taucht erst in deinem zweiten Beitrag auf, zusammen mit einiger Verwirrung.
Beginnt denn dann nicht an dem Punkt, wo nicht einmal mehr ein Photon stationär sein kann, die physikalische Singularität?
Warum liest du nicht vorher mal nach, was das Wort "Singularität" in diesem Zusammenhang bedeutet? Das müsste deine Fragen beantworten.
Nun haben aber alle massebehafteten Körper einen SR, die Erde, die Sonne und natürlich auch ein Neutronenstern. Letztere müssen, je massereicher sie sind, ja schon einen ziemlich großen SR besitzen. - Kann solch ein massereicher Neutronenstern daher in seinem tiefsten Innern eigentlich eine Art "Hohlraum" bilden?
Der SR ist nur eine Zahl, ein anderes Maß für Masse. Das ist kein Radius, an dem etwas passieren sollte. Die Frage ist, ob sich ein EH bildet, und das ist nicht der Fall. Wenn sich einer bildet, dann liegt er im statischen Fall auf dem SR, das tut der Sonne oder Neutronensternen aber nichts.
 
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