Schwarze Löcher sind absolut tödliche Fehlkonstruktionen!

[Bernhard]

Ein Photon, das sich dem Ereignishorizont nähert ändert seine kinetische Energie unendlich stark.

Das kann ich nur für einen am Ereignishorizont ruhenden Beobachter nachvollziehen und der ist aus physikalischer Sicht nicht zulässig.

[Ich]

Deine Aussage ist: "Gravitation ist rotverschoben".
Die Gravitation hemmt sich also selbst. Das verwundert mich.

Du hast die Anführungszeichen vergessen. Aber egal, dann nimm's verwundert zur Kenntnis. Schau doch mal nach der "surface gravity" eines Schwarzen Lochs.

Wenn aber die Konstanz der Gesamtenergie zutrifft, dann gibt es keinen äußeren Effekt. Dann bleibt aber die Frage nach den Gravitationswellen.

Natürlich trifft die nicht zu, wenn man die Abstrahlung von Gravitationswellen berücksichtigt. Das ist doch offensichtlich, und ich hab's auch schon sehr deutlich gesagt. Wie kommst du überhaupt darauf? Und wieso bewegst du dich nicht weiter in der Frage?

Gravitationswellen entstehen laut Theorie wenn Massen ihre kinetische Energie ändern. Ein Photon, das sich dem Ereignishorizont nähert ändert seine kinetische Energie unendlich stark. Es müsste entsprechend starke Gravitationswellen abschicken. Das passiert offensichtlich nicht.

Nochmal: Jede Energieart wird rotverschoben auf dem Weg nach außen. Wenn am Horizont unendlich starke Gravitationswellen entstehen, dann sind sie außerhalb davon unendlich rotverschoben.
Rechnen kannst du ja. Rechne mal mein Beispiel mir den Kometen durch. Da kannst du beim Zusammenprall beliebige Energie erzeugen, wieviel davon kommt im besten Fall außen an?

Jede Theorie muss immer wieder überprüft werden.

Wenn du meinst. Dann wär's aber sicher nicht verkehrt, sie vorher zu lernen. Meinst du nicht?

Geben wir unter Komar-Bedingungen eine kleine Masse dm zu diesem System, dann erhöht sich die Äquivalentmasse ma um einen kleineren Betrag als dm.

Nur dann, wenn du Energie abstrahlst. Wenn du nichts abstrahlst, ist die Summe aus Bindungs- und kinetischer Energie konstant. Das hatten wir aber auch schon.
Ein Beispiel: du lässt eine kleine Masse dm an einer Schnur langsam bis zum EH hinunter. Dabei ziehst du Energie ab, wie die Pendeluhr aus dem Gewicht. Am Schluss hast du alle Energie rausgezogen und nichts bleibt übrig, die Komar-Masse erhöht sich nicht. Was nach dem EH passiert, interessiert nicht, weil davon keine Information nach außen dringt.

Der minimale Radius ist größer als der Schwarzschild-Radius der Äquivalenzmasse ma. Mir scheint, die Natur mag schwarze Löcher nicht!

Und mir scheint, schwarze Löcher sind nicht gut mit Newtonscher Gravitation zu beschreiben.

[09c]

Hallo Bernhard,

Das kann ich nur für einen am Ereignishorizont ruhenden Beobachter nachvollziehen und der ist aus physikalischer Sicht nicht zulässig.

Ein am Ereignishorizont ruhender Beobachter ist nicht zulässig. Für einen Beobachter, der sich im flachen Raum befindet steht aufgrund der Shapiro-Verzögerung die Zeit am Ereignishorizont still. Bei genauerer Betrachtung stellt man jedoch fest, dass sich das Licht rasch asymptotisch dem Ereignishorizont nähert.
-dr/dt = wurzel(g00(r)/(-g11(r)) * c = (1 - rs / r) * c
Löst man die Differentialgleichung:
- r / (r - rs) * dr = - (1 + rs / (r - rs)) * dr = c * dt
So stellt man fest, dass der Logarithmus auftaucht. Und der ist für sehr große Zahlen relativ klein:
t = 1 / c * (r0 - re + rs * ln((r0 - rs) / (re - rs))
r0 ist der Startradius des Photons und re der Endradius sehr nahe am Ereignishorizont. Du kannst z.B.: re - rs = 1e-1000 * rs
wählen. Für r0 kannst Du tausende Lichtjahre nehmen. Du wirst feststellen, dass der logarithmische Term in der Größenordnung
von 2300 * rs liegt. Das ist gemessen an der Gesamtentfernung nicht viel.
Setzt man aber die Enddistanz 1e-1000 * rs in die Formel für die Blauverschiebung:
fe = f0 * ((1 - rs / r0) / (re - rs) * re)^0,5
So erhöht sich die Energie des Photons um das 1e500 fache. Das ist einfach Weltuntergangsstärke!
Energiereiche Photonen können Materie erzeugen. So wird sich in einer Kugelhülle um den Ereignishorizont eine extrem große Masse befinden.
Grüße,
Martin

[ralfkannenberg]

re der Endradius sehr nahe am Ereignishorizont.

So erhöht sich die Energie des Photons um das 1e500 fache. Das ist einfach Weltuntergangsstärke!
Energiereiche Photonen können Materie erzeugen. So wird sich in einer Kugelhülle um den Ereignishorizont eine extrem große Masse befinden.

Hallo Martin,

ohne das jetzt im Detail nachvollzogen zu haben, denke ich, dass Dein Ansatz nicht korrekt ist. Du wählst re "nahe" am Ereignishorizont und das ganze konvergiert einfach nicht, d.h. Du rechnest in eine Singularität hinein und erhälst damit beliebig absurde Ergebnisse.

Wenn Du also physikalisch sinnvolle Zahlen erhalten möchtest, so musst Du darauf achten, dass das Ergebnis auch im Grenzwert endlich bleibt und ggf. günstigere Koordinaten verwenden.


Freundliche Grüsse, Ralf

[Ich]

So erhöht sich die Energie des Photons um das 1e500 fache. Das ist einfach Weltuntergangsstärke!
Energiereiche Photonen können Materie erzeugen. So wird sich in einer Kugelhülle um den Ereignishorizont eine extrem große Masse befinden.

---Seufz---

[Ich]

Aber da fällt mir was ein, was man rechnen könnte. Das wär' vielleicht was für dich, Bernhard.

Wenn ich zwei Teilchen, gerne auch Photonen, frei fallend beliebig nah am EH kollidieren lasse, welche Energie setzt die Kollision im lokalen Schwerpunktsystem frei?

Hintergrund der Frage: ich könnte mir vorstellen, dass diese aufgrund von Drehimpulserhaltung endlich bleibt, obwohl die Teilchenenergie im System stationärer Beobachter gegen unendlich geht. Eigentlich gehe ich sogar davon aus.
Ich werd' mich selber auch mal dransetzen.

[Bernhard]

Hallo Ich,

Aber da fällt mir was ein, was man rechnen könnte. Das wär' vielleicht was für dich, Bernhard.

Wenn ich zwei Teilchen, gerne auch Photonen, frei fallend beliebig nah am EH kollidieren lasse, welche Energie setzt die Kollision im lokalen Schwerpunktsystem frei?

wenn diese zwei Photonen dort kollidieren, sind es keine radial einfallenden Photonen mehr und solche Rechnungen sind mir momentan zu kompliziert.

Ich kann momentan nur mit dieser Arbeit dienen: Rainich,G. Y.: Trans. American Math. Soc. 27, 106 (1925) und vielleicht hilft es bei dieser Rechnung auch ein wenig weiter.
MfG

[Ich]

Ich hab eh nochmal drüber nachgedacht und bin mir sicher, dass die Energie endlich ist. Vor dem EH ist sie ja auch endlich, eine unendliche Kollisionsenergie würde das Äquivalenzprinzip verletzen.
Mich würde aber der Maximalwert interessieren, der umgewandelt werden kann. Ich glaube mich zu erinnern, dass da jemand mal von ca. 20% gesprochen hat. Keine Ahnung ob das damit zu tun hatte.

[Bernhard]

Ein am Ereignishorizont ruhender Beobachter ist nicht zulässig.

Genau so ist es und es erschwert die Diskussion ungemein, wenn man derartige Grundlagen unzureichend berücksichtigt. Dass der Beobacher in der RT eine wesentliche Rolle spielt lernt man spätestens in der ersten Theorie-Vorlesung.

[Bernhard]

Ich glaube mich zu erinnern, dass da jemand mal von ca. 20% gesprochen hat. Keine Ahnung ob das damit zu tun hatte.

Man könnte da eventuell die "parabolische" Bahn für ein Teilchen mit Ruhemasse verwenden. Also eine Bahn, deren Scheitelpunkt nahe am EH liegt und deren Tangente in diesem Scheitelpunkt senkrecht zur radialen Koordinatenlinie verläuft. Für so eine Bahn müsste man dann so etwas wie kinetische und potentielle Energieterme ableiten können und hätte eine übersichtliche, weil symmetrische Bahn.