Angenommen, ein stellares Objekt hat an seiner Oberfläche eine Fluchtgeschwindigkeit, die knapp unter der Lichtgeschwindigkeit liegt. Somit handelt es sich bei diesem Objekt nicht um ein Schwarzes Loch.
Nun wird das Objekt durch einen beliebigen Prozess beschleunigt. Nach Einsteins E=mc² erfolgt dabei eine Massezunahme des beschleunigten Objektes. Bei geeigneter Wahl der Parameter müsste sich die Masse soweit durch Energiezufuhr erhöhen lassen, dass das Objekt zu einem Schwarzen Loch wird.
Es werden nun Probekörper in das so entstandene Schwarze Loch fallengelassen.
Anschließend wird der Beschleunigungsprozess wieder gestoppt und das Objekt abgebremst. Dann dürfte es sich nicht mehr um ein Schwarzes Loch handeln.
Nun meine Frage: Was ist mit den Probekörpern passiert? Sie müssten ja wieder auftauchen, da das stellare Objekt kein Schwarzes Loch mehr ist…
Die Masse des schwarzen Lochs nimmt in dessen eigenen Bezugssystem nicht zu, nur in dem Bezugssystem des ruhenden, nicht mitbeschleunigenden Beobachters.
Bin zwar kein Physiker aber geb mal meinen Senf dazu:
Sobald das Objekt (durch welchen Prozeß auch immer) zu einem Schwarzen Loch wird, kollabiert die Masse zu einem „Punkt“. Jegliche Materie die dann eingesaugt wird wird also „gecrunscht“. Meiner Meinung nach ist dieser Prozeß nicht reversibel, d.h. du kannst ein Schwarzen Loch nicht wieder in eine unterkritischen Masse umwandeln, sondern höchstens in Energie (Strahlung). Die einzige Möglichkeit ist zu warten bis das SL zerstrahlt ist, dann liegt die Materie eben als Strahlung vor…
schade - dieses Thema würde im Astronomie- oder Physikbrett
günstiger aufgehoben sein…
Dein Gedankenexperiment enthält einen Fehler in der
Voraussetzung, daher kann man schlecht über Deine eigentliche
Frage grübeln…
Nun wird das Objekt durch einen beliebigen Prozess
beschleunigt. Nach Einsteins E=mc² erfolgt dabei eine
Massezunahme des beschleunigten Objektes.
Die relativistische Massenzunahme gilt nur für das Laborsystem
(d.h. das externe Beobachtersystem). Im eigenen
Koordinatensystem des beschleunigten Körpers nimmt die Masse
nicht zu (sie wird ja gerade deshalb „Ruhemasse“ genannnt).
Daher würden die Probekörper (die ja mitbewegt werden in deinem
GE) einfach die Ruhemasse des Objekts vergrößern… bis es dann
irgendwann den Schwarzschildradius überschreitet… und das
bleibt dann auch so, wenn du es wieder bremst.
Daher würden die Probekörper (die ja mitbewegt werden in
deinem GE) einfach die Ruhemasse des Objekts vergrößern… bis
es dann irgendwann den Schwarzschildradius überschreitet…
und das bleibt dann auch so, wenn du es wieder bremst.
Wieso werden die Probekörper mitbewegt?
Angenommen, mit einer Rakete (ich weiß, ist ein schlechtes Beispiel) wird das Beinahe-SchwarzeLoch beschleunigt, manövriert in Richtung Mond und „saugt ihn auf“.
Dann wurde doch der Mond nicht mitbewegt, oder?
(Oder meintest du das relativistisch gesehen so, dass man weder sagen kann das eine noch das andere bewegt sich, weil man ja vom Bezugssystem ausgehen muss?)
Wenn in einem Teilchenbeschleuniger ein Proton beschleunigt wird, so nimmt seine Masse zu.
Wenn das Proton wieder abgebremst wird, dann nimmt doch seine Masse wieder ab, oder?
Also müsste es doch bei dem Schwarzen Loch genauso sein – wenn es wieder abgebremst wird, dann nimmt seine Masse wieder ab? Oder?!
in diesem Falle ist es einfacher zu überlegen, ja.
Dann siehst du das Resultat besser, wenn du die Beobachtungsperspektive wechselst: Nicht von dem System aus, in dem ein schnellbewegtes Fast-BH auf eine ruhende Masse stößt (denn in deisem Beobachtersystem würde der Probekörper das BH gar nicht erreichen, sondern nur asymptotisch auf den Horizont zufallen), sondern vom Eigensystem des bewegten Fast-BH aus.
Dort trifft dann eine relativistisch erhöhte Masse des Probekörpers ein… und der erhöht dann die Masse des Fast-BH, das dann auch gemäß deiner Überlegung kollabieren wird… Dem BH ist es egal, wie schnell es sich bewegt…
Wenn in einem Teilchenbeschleuniger ein Proton beschleunigt
wird, so nimmt seine Masse zu.
Wenn das Proton wieder abgebremst wird, dann nimmt doch seine
Masse wieder ab, oder?
Ja, aber nur im sogenannten Laborsystem (das, von dem du aus deien Aussage machst). Im Eigensystem des Protons passiert bzgl. seiner eigenen Masse nichts.
Wenn in einem Teilchenbeschleuniger ein Proton beschleunigt
wird, so nimmt seine Masse zu.
Wenn das Proton wieder abgebremst wird, dann nimmt doch seine
Masse wieder ab, oder?
Ja, aber nur im sogenannten Laborsystem (das, von dem
du aus deien Aussage machst). Im Eigensystem des
Protons passiert bzgl. seiner eigenen Masse nichts.
Dann müsste es aber stimmen, dass von einem beschleunigten Körper andere Objekte stärker angezogen werden als von einem ruhenden Körper?!
Folgendes: Der Körper wird auf einer Kreisbahn beschleunigt, in deren Zentrum sich ein Probekörper befindet. Dann ist doch die Anziehungskraft zwischen den Objekten größer, als wenn der Körper an einem Punkt der Kreisbahn ruhen würde!?
Die Masse des schwarzen Lochs nimmt in dessen eigenen
Bezugssystem nicht zu, nur in dem Bezugssystem des ruhenden,
nicht mitbeschleunigenden Beobachters.
Ja, das weiß ich… das ist ja auch bei den anderen relativistischen Effekten (Längenkontraktion, Zeitdilatation) so - in einem Raumschiff, das mit relativistischen Geschwindigkeiten unterwegs ist, würden die Passagiere auch nichts von den seltsamen Effekten wahrnehmen (für sie würde sich alles außerhalb ihres Bezugssystems ändern).
Bist du sicher, daß überhaupt eins entsteht?
Hallo Nina,
wirklich schönes Gedankenexperiment.
wird das Objekt durch einen beliebigen Prozess
beschleunigt. Nach Einsteins E=mc² erfolgt dabei eine
Massezunahme des beschleunigten Objektes. Bei geeigneter Wahl
der Parameter müsste sich die Masse soweit durch Energiezufuhr
erhöhen lassen, dass das Objekt zu einem Schwarzen Loch wird.
Hmmm, das würde ja bedeuten, daß sich das Objekt aus der Sicht von außen durch den unvermeindlichen Kollaps in ein Schwarzes Loch verwandeln würde und aus der Sicht des Objekts selbst würde das eben nicht passieren! Kann es sein, daß das Massenkriterium zur Entstehung eines Schwarzen Loches sich sowieso nur auf das Eigensystem des Objekts bezieht und nur dort angewendet werden darf? (wär jedenfalls logisch)
Das wär praktisch, denn dann würde sich der ganze Widerspruch in Luft auflösen!
Hmmm, das würde ja bedeuten, daß sich das Objekt aus der Sicht
von außen durch den unvermeindlichen Kollaps in ein Schwarzes
Loch verwandeln würde und aus der Sicht des Objekts selbst
würde das eben nicht passieren!
Ja, so ist es.
Ersetzen wir mal das Objekt durch ein Raumschiff, das sich mir relativistischer Geschwindigkeit bewegt.
Das Raumschiff nimmt an Masse zu, die Passagiere in ihm auch - nur stellen sie das nicht fest, da alle Messanlagen ebenfalls an Masse zunehmen. (Bei der Längenkontraktion ist es ja genauso - das Maßband verkürzt sich auch…)
Kann es sein, daß das
Massenkriterium zur Entstehung eines Schwarzen Loches sich
sowieso nur auf das Eigensystem des Objekts bezieht und nur
dort angewendet werden darf? (wär jedenfalls logisch)
Das wär praktisch, denn dann würde sich der ganze Widerspruch
in Luft auflösen!
Da - ich bin mir darin 100 Prozent sicher - ist es nicht so. Wenn Schwarze Löcher durch den Kollaps eines ausgebrannten Sterns entstehen, so ist das Eigensystem gleich dem System „drumherum“ -> Inertialsystem.
Bin zwar kein Physiker aber geb mal meinen Senf dazu:
Habe eigentlich auch keine Ahnung
Sobald das Objekt (durch welchen Prozeß auch immer) zu einem
Schwarzen Loch wird, kollabiert die Masse zu einem „Punkt“.
Woher weisst Du denn das ???
Ich glaube naemlich nicht, dass das schon mal jemand beobachtet hat. Zu dem findet das (wenn ueberhaupt) nicht so ploetzlich statt. Sagen wir mal Du hast einen Stern, dessen Radius gerade etwas groesser als der Scharzschildradius (also noch kein schwarzes Loch) ist. Und Du laesst nun einen kleinen Stein auf/in den Stern fallen (mal angenommen dieser wuerde wirklich ankommen) dann ist vielleicht die Masse gross genug bzw. der Radius (sei er einmal unveraendert) inzwischen kleiner als der „neue“ Schwarzschilradius (welcher ja nur von der Masse abhaengt). Doch glaube ich nicht, dass durch diesen kleinen Stein es dazu kommt, dass der ganze Stern (wie gross auch immer er vorher war !!!) ploetzlich zu einem Punkt zusammenschrumpft.
Das Wort Schwarzes-Loch klingt ein bisschen mystisch. Doch heisst es doch nur, dass die Gravitation inzwischen so gross ist, dass das Licht von dem Objekt unendlich rotverschoben wird. Diese Schwelle zum Schwarzen-Loch ist nur fur das Licht relevant. Ein Fast-Schwarzes-Loch sollte eigentlich fast die selben eigenschaften haben. Nur ist hier das Licht nicht unendlich rotverschoben sondern eben nur fast unednlich rotverschoben.
Eine vollkommen andere Frage ist, wie das Objek vor der Schwarzen-Loch-„Grenze“ aussieht. Und ob da die „normale“ Physik ueberhaupt anwendbar ist - immerhin ist die Raumzeit vollkommen verzerrt - und im Falle eines rotierenden Schwarzen-Lochs noch aufgewickelt.
Ja, so ist es.
Ersetzen wir mal das Objekt durch ein Raumschiff, das sich mir
relativistischer Geschwindigkeit bewegt.
Das Raumschiff nimmt an Masse zu, die Passagiere in ihm auch -
nur stellen sie das nicht fest, da alle Messanlagen ebenfalls
an Masse zunehmen. (Bei der Längenkontraktion ist es ja
genauso - das Maßband verkürzt sich auch…)
Nein, glaub ich nicht. Dein in deinem Fall sind die Passagiere ja kleine Teilchen, die plötzlich zu einem Punkt zusammenstürzen und ich finde schon, daß man sowas „merkt“.
Kann es sein, daß das
Massenkriterium zur Entstehung eines Schwarzen Loches sich
sowieso nur auf das Eigensystem des Objekts bezieht und nur
dort angewendet werden darf? (wär jedenfalls logisch)
Das wär praktisch, denn dann würde sich der ganze Widerspruch
in Luft auflösen!
Da - ich bin mir darin 100 Prozent sicher - ist es nicht so.
Wenn Schwarze Löcher durch den Kollaps eines ausgebrannten
Sterns entstehen, so ist das Eigensystem gleich dem System
„drumherum“ -> Inertialsystem.
Schon klar, aber bei wird das beinahe Loch ja beschleunigt und damit nicht gleich dem System drumherum!
Hallo Nina,
warum dieser Aufwand ?
Es reicht doch, wenn irgendein rasendes Raumschiff in der Nähe des beinahe-Lochs vorbeifliegt. Die Geschwindigkeit ist ja bekanntlich relativ, also fliegt das baldige Loch mit sehr hoher Geschwindigkeit auf das Raumschiff zu und muß sich aufgrund der Massenzunahme augenblicklich in ein richtiges verwandeln ( aus der Sicht der Raumfahrer ).
Da können wir nur hoffen, daß nicht irgendwann ein sehr schnelles Teilchen hier vorbeikommt und unsere Erde für ein schwarzes Loch hält, das uns alle dann ins Verderben saugt
Auf jeden Fall finde ich Deine Frage berechtigt und wüßte auch gerne die Antwort.
Jörg, der auch erst dran glaubt, wenn er ein SL gesehen hat
Nun wird das Objekt durch einen beliebigen Prozess
beschleunigt. Nach Einsteins E=mc² erfolgt dabei eine
Massezunahme des beschleunigten Objektes.
Die Ruhemasse bleibt konstant.
Das Problem ist hier, dass Du diese Effekte nicht mit der SRT beschreiben kannst, sondern die ART benötigst. Sobald Beschleunigung vorkommt ist das ganze Problem eben nicht mehr so schön symmetrisch => die SRT ist nicht mehr gültig.
Kann es sein, daß das
Massenkriterium zur Entstehung eines Schwarzen Loches sich
sowieso nur auf das Eigensystem des Objekts bezieht und nur
dort angewendet werden darf? (wär jedenfalls logisch)
Das wär praktisch, denn dann würde sich der ganze Widerspruch
in Luft auflösen!
Da - ich bin mir darin 100 Prozent sicher - ist es nicht so.
Wenn Schwarze Löcher durch den Kollaps eines ausgebrannten
Sterns entstehen, so ist das Eigensystem gleich dem System
„drumherum“ -> Inertialsystem.
Eigensystem = System drumherum ??
das soll mal wer verstehen. Und mit Inertial-System hat das noch lange nichts zu tun. Allein, dass Du eine Masse in Deinem System hast, die beschleunigt wird, sagt schon dass es sicher kein Inertial-System ist.
Angenommen, ein stellares Objekt hat an seiner Oberfläche eine
Fluchtgeschwindigkeit, die knapp unter der
Lichtgeschwindigkeit liegt. Somit handelt es sich bei diesem
Objekt nicht um ein Schwarzes Loch.
Nun wird das Objekt durch einen beliebigen Prozess
beschleunigt. Nach Einsteins E=mc² erfolgt dabei eine
Massezunahme des beschleunigten Objektes. Bei geeigneter Wahl
der Parameter müsste sich die Masse soweit durch Energiezufuhr
erhöhen lassen, dass das Objekt zu einem Schwarzen Loch wird.
Es werden nun Probekörper in das so entstandene Schwarze Loch
fallengelassen.
Also wenn man dort etwas hineinfallen läßt , fällt es hinein , und zwar sehr schnell . Um nach dem Zustand dieser Sonne zu fragen , könntest Du eine Umlaufbahn verwenden , und fragen , ob sich davon der Durchmesser ändert , oder einfach nach der Emission von Licht, bzw. irgendwelchen elektromagnetischen Wellen fragen . Eine Massenzunahme wäre auch nur bei sehr hohen Geschwindigkeiten zu erwarten , welche höchstens theoretisch zu erreichen ist , wenn überhaupt . Außerdem ist die Art der Massenzunahme vermutlich nicht von einem mitgeführten Beobachter feststellbar , sondern spielt eine Rolle bei Kollisionen usw .
Anschließend wird der Beschleunigungsprozess wieder gestoppt
und das Objekt abgebremst. Dann dürfte es sich nicht mehr um
ein Schwarzes Loch handeln.
Nun meine Frage: Was ist mit den Probekörpern passiert? Sie
müssten ja wieder auftauchen,
(siehe oben , sozusagen kein Campingklo im Reisemobil )
da das stellare Objekt kein
Schwarzes Loch mehr ist…
Hallo
Ich vermute mal , es könnte noch die Möglichkeit geben , den Drehimpuls eines schwarzen Loches zu erhöhen , so das etwas wieder herauskommt , falls man sich um schwarze Löcher „kümmern“ müßte . Ich weiß nicht , wie man die Strahlung beeinflussen könnte .
MfG
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