welche Kraft läßt die gesamte Galaxis um ihr Zentrum kreisen?

Beteigeuze

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Es ist schwer vorstellbar, dass das zentrale Schwarze Loch unserer Galaxis alle Sterne unserer Milchstraße darum kreisen lässt. Diese Kraft ist schwerlich dafür ausreichend.
Wenn man bedenkt, dass das S.L. lediglich einen Durchmesser von bloßen 14,5 Millionen Kilometern aufweist, dann muss es wohl eine andere Kraft sein, die alle Sterne unserer Galaxis "zwingt", um ihr Zentrum zu kreisen. Doch welche kann das sein?
 

zoot

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Guten Abend Zusammen,


Beteigeuze das stimmt so nicht, die Sterne im Zentrum merken was von Schwarzen Loch, weiter draußen merken die Sterne so gut wie nichts von der Anwesenheit des Schwarzen Loches. Die Galaxie wird durch ihre eigene Masse und durch Masse der Dunklen Materie zusammen gehalten.

zoot
 

pauli

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Es ist schwer vorstellbar, dass das zentrale Schwarze Loch unserer Galaxis alle Sterne unserer Milchstraße darum kreisen lässt. Diese Kraft ist schwerlich dafür ausreichend.
Wenn man bedenkt, dass das S.L. lediglich einen Durchmesser von bloßen 14,5 Millionen Kilometern aufweist, dann muss es wohl eine andere Kraft sein, die alle Sterne unserer Galaxis "zwingt", um ihr Zentrum zu kreisen. Doch welche kann das sein?

Das habe ich ganz früher :))) auch geglaubt, aber die Gravitation lässt nichts kreisen sonder zieht an, Richtung Mitte ... was nicht schnell genug ist stürzt in einer Spiralbahn irgendwann hinein.

Siehe Space Shuttle: es kreist im stabilen Orbit mit einer bestimmten Geschwindigkeit, eigentlich stürzt es permanent auf die Erde, diese aber krümmt sich unter ihm weg. Will es wieder landen, verringert es die Geschwindigkeit und schon gehts auf einer Spiralbahn hinunter.
 

Alex74

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Wenn man bedenkt, dass das S.L. lediglich einen Durchmesser von bloßen 14,5 Millionen Kilometern aufweist, dann muss es wohl eine andere Kraft sein
Die Ausdehnung eines Objekts ist für seine ausübende Graviatationskraft völlig unerheblich.
Im Mittelbereich (Bulge) der Milchstraße ist sehr viel mehr Masse vorhanden, die Verteilung bildet einen Gradienten der nach außen hin abnimmt. Äußere Bereiche rotieren also mehr um den Bulge als um das SL im Zentrum, während die Sterne im Bulge wiederum mehr um das SL kreisen; korrekter ausgedrückt: da die Massenkonzentration überall in der Galaxie nach innen hin zunimmt kreist quasi jedes Einzelobjekt um die Region weiter innen, da von dieser eine größere Gravitationskraft ausgeht als von der Region weiter außen. Das ganze System ist damit wesentlich komplexer als z.B. ein Planetensystem, wo man die gegenseitige Wirkung der Einzelplaneten auf sich selbst fast ignorieren kann.

Gruß Alex
 

Bernhard

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was nicht schnell genug ist stürzt in einer Spiralbahn irgendwann hinein.
Aber nur, falls das zugehörige Objekt unterwegs, beispielsweise innerhalb einer Akkretionsscheibe, abgebremst wird. Keplerbahnen, ob offen oder geschlossen, treffen dagegen zumindest theoretisch nie auf den felderzeugenden Massekörper. Einzelne Sterne können deswegen auch ziemlich stabil um ein hinreichend weit entferntes, zentrales Schwarzes Loch kreisen.
 

Bynaus

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welche Kraft läßt die gesamte Galaxis um ihr Zentrum kreisen?

Diese Antwort ist doch ganz einfach. Die Kraft heisst: "Gravitation".

Damit das jetzt kein Troll-Beitrag bleibt ;) - die Gravitation aller Sterne in der Galaxis, bzw., für jeden Stern jeweils die kumulierte Masse aller Sterne, die sich innerhalb seiner Bahn in der Galaxis befinden. Und natürlich der Dunklen Materie (nicht zu vergessen...), wobei diese eher auf grösseren Distanzen eine Rolle spielt.
 

Bernhard

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für jeden Stern jeweils die kumulierte Masse aller Sterne, die sich innerhalb seiner Bahn in der Galaxis befinden.
Hmm? Sterne und Materie außerhalb der Bahn beeinflussen die Bahn aber auch. Entscheidend ist in solchen Fällen doch das Gravitationspotential entlang der Bahn.
MfG
 

Bynaus

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@Bernhard: Das hast du natürlich völlig recht. Meine Aussage war falsch bzw. unvollständig.
 

TomS

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Hmm? Sterne und Materie außerhalb der Bahn beeinflussen die Bahn aber auch. Entscheidend ist in solchen Fällen doch das Gravitationspotential entlang der Bahn.
MfG
Im Falle einer idealen kugelsymmetrischen Massenverteilung beeinflussen Massen außerhalb der Bahn dieselbige nicht. Aber in der Praxis muss man wohl eine bestimmte Näherung für die Sterndichte annehmen und dann die Berechnung explizit durchführen. Insbs. bei Spiralgalaxien dürften da nicht-verschwindende Effekte vorliegen
 

Astrophysiker Danial

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schonmal was von Zentrifugalkraft gehoert ;D ?
Die zentralen schwarzen Loecher rotieren. Durch Zentrifugalkraft der Sterne mit Interaktion zum rotierenden schwarzen Loch rotieren die Sterne um das schwarz loch.
Netten Gruss
Danial
 

mac

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Hallo Danial,

Die zentralen schwarzen Loecher rotieren.
wahrscheinlich die Meisten.


Durch Zentrifugalkraft der Sterne mit Interaktion zum rotierenden schwarzen Loch rotieren die Sterne um das schwarz loch.
Diese Interaktion ist durch die Gravitation des SL verursacht. Seine Rotation spielt dabei eine ganz untergeordnete Rolle. Da Drehimpuls eine Erhaltungsgröße ist, kann die Rotation des zentralen SL auch nicht verantwortlich sein für die Rotation ‚seiner‘ Galaxis. Eher umgekehrt.

Seine Gravitation spielt bei diesem Vorgang auch nur innerhalb der ersten ca. 10 Parsec Abstand von diesem supermassiven zentralen Schwarzen Loch der Milchstraße eine nennenswerte Rolle. Siehe dazu auch:
http://www.astro.uni-bonn.de/~peter/Lectures/intro2.pdf Seite 82 des Scripts. Innerhalb dieses Abstandes halten sich ca. 40 Millionen Sonnenmassen auf, also ca. 0,004% der Gesamtmasse der Milchstraße.

Herzliche Grüße

MAC
 
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