Hallo,
Schwarze Löcher gibt es, sagen die Astrophysiker. Angeblich hat man sie in anderen Galaxien schon nachgewiesen, im Zentrum der Milchstrasse sitzt möglicherweise auch eins.
Sind diese kuriosen Dinger nun "echt" nachgewiesen, oder ist das vorerst "nur" eine mathematisch/physikalische Theorie, d.h. die beste Erklärung für das, was man dort sieht/misst?
Danke, Stucki
Hi Stucki
Teilweise haben wir das gerade im thread "wann sind Naturwissenschaften..." (Thomas Millack) im Forum Naturwiss. andiskutiert.
In der Praxis der Astronomie wir das kaum noch angezweifelt, daß es schwarze Löcher tatsächlich "gibt" (Gnlwth wird das sicher besser wissen...). Aber genau genommen gilt das, was du in deinem letzten Satz schreibst. Sowohl die Energiebilanz mancher astronomischer Objekte (Quasare), als auch die bemerkenswert schnellen Bewegungen stellarer Objekte im galaktischen Zentrum
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap001220.html
als auch neuerdings die Messung der Spektren von Gaswolken, die in ein Zentrum stürzen
http://cfa-www.harvard.edu/cfa/ep/pressrel/garcia01....
lassen sich am einfachsten mit der Existenz schwarzer Löcher erklären.
Gruß
M.G.
Hallo Metapher,
danke vorab, hatte den Thread nicht mitbekommen, war ein bisschen Skilaufen. Werde ich mir mal ansehen.
Gruss, Stucki
Hallo,
indirekt nachgewiesen sind schon viele SL, im Fall des Galaktischen Zentrums einfach durch die Absch"atzung des Potentials - man misst die Bewegungen der Sterne, die um ein Schwarzes Loch kreisen, sch"atzt die Masse ab, und errechnet aus dem zur Verf"ugung stehenden Raum die Dichte. In der Milchstrasse befindet sich eine Masse von 2.6*10^6 Sonnenmassen, innerhalb eines Volumens von nur 10^-6 pc^3 - das ergibt eine Dichte von mindestens 10^12 Sonnenmassen pro pc^3 - sowas kann nur ein schwarzes Loch sein (die Referenz hierzu: Eckart&Genzel, 1996 Nature 383, 415, oder Ghez et al., 1998 ApJ 509, 678).
Bald wird es jedoch auch m"oglich sein, den direkten Nachweis zu bringen - Heino Falcke aus Bonn hat das gezeigt (Falcke et al. 2000, ApJ 530, L13). Anhand von relativistischen ray-traycing codes konnte er n"amlich zeigen, dass ein SL einen Schatten wirft, wenn es von einem optisch d"unnen, selbst l"auchtenden Gas umgeben ist (was im Galaktischen Zentrum (Sagittarius A*) der Fall ist. Im submm-Bereich ist das Gas optisch d"unn, der Schatten hat einen Durchmesser von etwa 10 Schwarzschildradien, so dass er mit interferometrischen Methoden aufgel"ost werden kann. Leider sind diese Methoden im submm-Bereich noch nicht so weit entwickelt - man m"usste bis etwa 0.6 mm runterkommen. Aber in absehbarer Zeit wird es m"oglcih sein, diesen Schatten zu sehen - das w"are dann der erste direkte Nachweis.
Gruss
Bald wird es jedoch auch m"oglich sein, den direkten Nachweis
zu bringen
Möglicherweise hat man den jetzt schon: http://www.diewelt.de/daten/2001/01/15/0115astr21571...
.
Habe ich das richtig verstanden, dass schwarze Loecher staendig Materie "einsaugen", die dann niemehr herauskommen kann (in welcher Form auch immer)?
Wenn dem so sei, dann muessten schwarze Loecher doch staendig wachsen und ihre Anziehungskraft auf die Materie ausserhalb doch staendig zunehmen, so dass mit der Zeit immer mehr Materie angezogen wird, die SL's immer schneller wachsen.....
Wenn man das zuende denkt, dann duerfte es in ferner Zukunft eigentlich nur noch schwarze Loecher geben, die sich gegenseitig anziehen und schliesslich ineinanderstuerzen. Am Ende gibt es dann nur noch ein gigantisches schwarzes Loch und dann? ~Der naechste Urknall?~
Gruss Marcus
Nicht jeder sterbende Stern wird zum SL, die weitaus meisten werden zu weissen Zwergen oder Neutronensternen. Die anderen, die SLs, saugen die Materie in ihrer Umgebung ab - aber da die Gravitation ja mit dem Abstand kleiner wird, saugen sie nur da, wo nicht irgendetwas anderes eine gr"ossere Anziehung hat - wir werden wohl niemals von einem SL am anderen Ende der Milchstrasse aufgesaugt.
Abgesehen davon gibt es nicht nur den Ereignishorizont, sondern auch einen (etwas gr"osseren) Radius, den man ''last stable orbit'' nennt - wie der Name schon sagt, Zeug, was sich vor dem last stable orbit um das SL bewegt, f"allt nicht zwangsl"aufig rein - ausser, es verliert aus irgendwelchen Gr"unden Drehimpuls, z.B. durch Reibung.
Was die Kerne Aktiver Galaxien angeht (das Zentrale Monster (!)) - die saugen nicht die Galaxie auf, weil die im Normalfall dynamisch stabil ist, und sie saugen nicht andere Galaxien auf, weil das Universum ja expandiert, die Galaxien bewegen sich also voneinander weg (w"are dieDichte gr"osser als die kritische Dichte, dann h"attest Du recht, dann w"urde das Weltall nach einer Zeit der Expansion umkehren, und alles w"urde wieder auf einen Punkt zur"uckkommen - der Big Crunch, der sich aber quantenmechanisch und thermodynamisch vom Big Bang unterscheidet, es ist nicht einfach die Zeitumkehr desselben).
Wenn zwei galaxien zusammenstossen, dann kann es sein, dass das Gas der Galaxie ins Zentrum st"urzt, und dort (vielleicht ein SL bildet). Die Sterne tun das nicht, denn sie sind ein stossfreies Gas.
Also, das bl"uht uns wohl eher nicht.
Stimmt es nicht auch, dass die SLs wieder verdampfen? (lt. Hawking) Irgendwann gäbe es dann vermutlich wieder einen kleinen "Urknall", oder? Weil plötzlich der Entartungsdruck (nach Pauli?) mancher Teilchen größer als die Gravitation wäre?
Herbert
die SLs, saugen die Materie in ihrer Umgebung ab - aber da die
Gravitation ja mit dem Abstand kleiner wird, saugen sie nur
da, wo nicht irgendetwas anderes eine gr"ossere Anziehung hat
- wir werden wohl niemals von einem SL am anderen Ende der
Milchstrasse aufgesaugt.
hallo Gnlwth,
so ganz leuchtet mir das noch nicht ein. Wenn nichts das schwarze Loch verlassen kann, muss sich doch mit jedem aufgesaugten Stern-, Gaswolke- oder was auch immer, seine Gravitationskraft vergroessern und sich folglich der Radius des "last stable orbit's" ausdehnen. Auch fuer die Materie die (noch) ausreichend weit von dem schwarzen Loch entfernt ist, sollte es dann nur eine Frage der Zeit sein, bis sie von diesem staerker angezogen wird als von anderen Massen. Sollte es nicht so sein wie Herbert unten anmerkte (oder fragte), dass SL's irgendwann verdampfen- oder sich auf eine andere Art selbst vernichten, finde ich es nachwievor zwingend, dass alles irgendwann in schwarzen Loechern endet. Zumindest innerhalb eines Systems wie der Galaxie .
Gruss Marcus
Abgesehen davon gibt es nicht nur den Ereignishorizont,
sondern auch einen (etwas gr"osseren) Radius, den man ''last
stable orbit'' nennt - wie der Name schon sagt, Zeug, was sich
vor dem last stable orbit um das SL bewegt, f"allt nicht
zwangsl"aufig rein - ausser, es verliert aus irgendwelchen
Gr"unden Drehimpuls, z.B. durch Reibung.
Was die Kerne Aktiver Galaxien angeht (das Zentrale Monster
(!)) - die saugen nicht die Galaxie auf, weil die im
Normalfall dynamisch stabil ist, und sie saugen nicht andere
Galaxien auf, weil das Universum ja expandiert, die Galaxien
bewegen sich also voneinander weg (w"are dieDichte gr"osser
als die kritische Dichte, dann h"attest Du recht, dann w"urde
das Weltall nach einer Zeit der Expansion umkehren, und alles
w"urde wieder auf einen Punkt zur"uckkommen - der Big Crunch,
der sich aber quantenmechanisch und thermodynamisch vom Big
Bang unterscheidet, es ist nicht einfach die Zeitumkehr
desselben).
Wenn zwei galaxien zusammenstossen, dann kann es sein, dass
das Gas der Galaxie ins Zentrum st"urzt, und dort (vielleicht
ein SL bildet). Die Sterne tun das nicht, denn sie sind ein
stossfreies Gas.
Also, das bl"uht uns wohl eher nicht.