Was ist Raum

Erklärung
Hallo Norbert,

Du kennst die Vorgeschichte nicht. Wühle mal im Archiv mit den Stichworten „Gravitation“, „ART“, „SRT“, „Urknall“. Dann wirst Du ellenlange Diskussionen mit Frank finden, die letzlich sämtlich völlig fruchtlos waren. Daher bin ich nun dazu übergegangen, Threads, in denen

  1. Die Themen ART, SRT, Urknall auftreten und

  2. Frank mitdiskutiert

frühzeitig abzuschließen, da sonst das gesamte Brett nur wieder von einer solchen Diskussion belegt würde.

Gruß Kubi

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Hallo Philipp

Warum wird ein Photon nicht gebremst, wenn sich eine Masse hinter
ihm befindet?

Wird es ja, allerdings äußert sich die Reduktion der
kinetischen Energie eines Photons nicht in einem Verlust an
Geschwindigkeit, sondern in einer Frequenzverschiebung zu
langwelligerem Licht.

Ein, durch ein schwarzes Loch angezogenes, Photon würde dann ja einfach verschwinden (sobald dessen Energie 0 ist) und nicht etwa in das Loch wieder hineingezogen werden.

Gruss Jacobias.

Hallo,

Warum wird ein Photon nicht gebremst, wenn sich eine Masse hinter
ihm befindet?

Wird es ja, allerdings äußert sich die Reduktion der
kinetischen Energie eines Photons nicht in einem Verlust an
Geschwindigkeit, sondern in einer Frequenzverschiebung zu
langwelligerem Licht.

Ein, durch ein schwarzes Loch angezogenes, Photon würde dann
ja einfach verschwinden (sobald dessen Energie 0 ist) und
nicht etwa in das Loch wieder hineingezogen werden.

Ein durch ein SL angezogenes Photon gewinnt Energie, wird also blauverschoben bevor es hineinfällt.

Ein Photon das von etwas außerhalb des Ereignishorizonts nach außen abgestrahlt wird, kommt beim entfernten Beobachter in der Tat derart rotverschoben an, dass es praktisch nicht mehr detektierbar ist.


PHvL

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Hallo PHvL,

In der relativ künstlichen und unrealistischen Situation, auf
die du wahrscheinlich anspielst, dass man zunächst einen
völlig flachen Raum hat und dann dort plötzlich am Punkt 0 zum
Zeitpunkt 0 eine Masse entsteht, breitet sich die so
entstehende Störung in der Raumkrümmung mit c aus. D.h. an
Punkten mit r>c*t ist zum Zeitpunkt t noch flacher Raum,
während an Punkten r

Hi,

Genau das meinte ich. Am Rande unseres Universums sollte dies
eigentlich (irgendwann) der Fall sein, da ja den Photonen
durch die Gravitation ‚hinter ihnen‘ Energie entzogen wird,
bis sie nicht mehr existent sind, wohingegen sich die
Gravitationsfront immer noch ausbreitet.

Da kommt darauf an, wie viel Masse das Universum enthält, und wie sozusagen die Fluchtenergie eines Photons demzufolge ist (oder genauer gesagt ob das Universum offen oder geschlossen ist).

Wären auch andere ‚Versionen‘ von schwarzen Löchern denkbar?
Reine Energiekonzentrationen oder Ähnliches, also vielleicht
‚ein Haufen Photonen‘?

Dem schwazen Loch ist es egal, woher seine Masse kommt. Masse und Energie sind bekanntlioch das selbse.

Das ist mir noch nicht ganz verständlich. Ein ‚Lichtstrahl‘
würde doch durch einen gekrümmten Raum auch dann abgelenkt,
wenn er selber keine Gravitation erzeugt, oder? Einfach, indem
sein Weg der Raumkrümmung folgt.

Licht genießt in der Tat insofern in der ART eine Sonderstellung, als es immer „Geodäten“ folgt, also kürzesten Wegen (in der Ebene eine Gerade, auf einer Kugel ein Großkreis usw).
Und hier meine ich daß Du Recht hast, dafür ist keine eigene gravitative Wirkung nötig. Trotzdem trägt natürlich ein Photon zum Energie-Impulstensor bei, der die Raumkrümmung erzeugt.
Anders wäre es bei einem Testteilchen, dem man mehr aus rechnerischen Gründen keine eigene Masse zuordnet, um die Wirkung der Gravitation zu berechnen (z.B: bei der Periheldrehung von Planeten).

Liebe Grüße,

MAx

Hallo,

In der relativ künstlichen und unrealistischen Situation, auf
die du wahrscheinlich anspielst, […]

Genau das meinte ich.

ich nannte diese Situation „künstlich und unrealistisch“, weil wir unser Unversum durch einen Friedmann-Kosmos beschreiben, der zu jedem Zeitpunkt gänzlich mit Materie gefüllt ist.

Der Urknall in einem Friedmann-Kosmos ist keine Explosion, die an einem bestimmten Punkt im Raum stattgefunden hat, sondern der Raum (also x,y,z) war zum Zeitpunkt 0 auf einen einzigen Punkt zusammengepresst. Der Urknall fand an jedem Ort im Universum statt.

Normalerweise stellt man sich SL auch als Endzustand eines
kollabierenden Sterns vor

Wären auch andere ‚Versionen‘ von schwarzen Löchern denkbar?

Tatsächlich sehen kugelsymmetrische SL immer gleich aus, egal wie sie entstanden sind.

Obwohl ich es für relativ unwahrscheinlich halte, ist es natürlich auch möglich, dass der Schöpfer des Universums irgendwo ein SL ohne jegliche materielle Quelle aufgestellt hat.

Reine Energiekonzentrationen oder Ähnliches, also vielleicht
‚ein Haufen Photonen‘?

Du unterscheidest immer noch zwischen Energie und Masse. Das ist nicht wirklich sinnvoll, da Masse lediglich eine Form von Energie ist.

Abar: ja, ein SL nur aus Photonen ist vorstellbar.

Etwas verstehe ich noch nicht. Wenn Photonen Gravitation
erzeugen, hat dann ein ‚Lichtstrahl‘ ‚Anziehungskraft‘?

Anders erklärt: ja, das ist eine direkte Folge des einsteinschen Äquivalenzprinzips („In kleinen Raumzeitregionen gelten die Gesetze der speziellen Relativitätstheorie; es ist unmöglich die Existenz eines Gravitationsfeldes zu entdecken.“).

Die Masse eines Wasserstoffatoms ist kleiner als die Masse der beiden Einzelteile (Elektron und Proton), weil die elektromagnetische Bindungsenergie abgezogen wird. Damit das Äquivalenzprinzip erfüllt ist, muss die Gravitation an den Elektromagnetismus gerade so koppeln, dass diese negative Bindungsenergie die Gravitation des Massendefekts aufhebt.

Ja deshalb gibt es ja die Lichtablenkung an der Sonne oder
Gravitationslinsen.

Das ist mir noch nicht ganz verständlich. Ein ‚Lichtstrahl‘
würde doch durch einen gekrümmten Raum auch dann abgelenkt,
wenn er selber keine Gravitation erzeugt, oder? Einfach, indem
sein Weg der Raumkrümmung folgt.

Nur freie Teilchen bewegen sich entlang Geodäten. Ein Teilchen, dass nicht gravitativ wechselwirkt wäre nicht frei, es hätte keinen Grund, der Raumkrümmung (=Gravitation) zu folgen.


PHvL

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Hallo Ihr alle, die Ihr Wissen ausgeschüttet habt.

Ich muß euch erst mal recht herzlich für die Beiträge danken.
Mein Problem liegt offenbar in meiner Fragestellung.
Aber die Fragen sollten ja nicht zu lang werden.
Ich will jetzt hier keinen (wie ein Oberlehrer) kritisieren sondern
nur meinen persönlichen Eindruck schildern.
Ich denke, daß Axel mein Problem zuerst verstanden hat.
Philipp war einfach super und hätte von mir den Stern bekommen.
Ich darf aber noch nicht.
Decunstruct liefert eigendlich immer sehr gute Antworten, war hier aber irgendwie neben der Spur.
Frank und Uwi haben dagegen die Bestnote in homoristischer Einlage verdient.
Uwi ich fand den Spruch mit dem Stop an forderen Front wirklich klasse.
Ich wurde halt durch die Aussage in einem vorherigen Thema fehl geleitet, die da hieß
„Der Raum bewegtsich mit beliebiger Geschwindigkeit“.
Ich denke das Problem liegt darin, daß man sich immer als Beobachter fühlt und die Dinge falsch sieht.
Die Aussage von Philipp
„Der Urknall in einem Friedmann-Kosmos ist keine Explosion, die an einem bestimmten Punkt im Raum stattgefunden hat,
sondern der Raum (also x,y,z) war zum Zeitpunkt 0 auf einen einzigen Punkt zusammengepresst.
Der Urknall fand an jedem Ort im Universum statt.“
Deutet schon die Lösung des Problems an.
Zum Thema Zitate hab ich noch eine Frage.
Ich finde es ansich auch blöd welche zu benutzen, aber da ich nicht soviel weiß wie Ihr, ist
es manchmal einfacher für mich.
Falls ich von Irgend jemandem keine mehr nutzen darf, möge er sich jetzt melden oder
für immer schweigen.
Nochmals vielen Dank

Norbert

Hallo,

ich nannte diese Situation „künstlich und unrealistisch“, weil
wir unser Unversum durch einen Friedmann-Kosmos
beschreiben, der zu jedem Zeitpunkt gänzlich mit Materie
gefüllt ist.
Der Urknall in einem Friedmann-Kosmos ist keine Explosion, die
an einem bestimmten Punkt im Raum stattgefunden hat, sondern
der Raum (also x,y,z) war zum Zeitpunkt 0 auf einen einzigen
Punkt zusammengepresst. Der Urknall fand an jedem Ort im
Universum statt.

Ich glaub, jetzt hab’ ich das verstanden. Danke!

Tatsächlich sehen kugelsymmetrische SL immer gleich aus, egal
wie sie entstanden sind.

Wären auch andere Symmetrien denkbar? Eigentlich sollte sich ja eine Kugel ergeben, da die Kräfte in alle Richtungen gleich wirken. Oder wäre ein asymmetrisches Sl denkbar - wegen seiner Entstehungsgeschichte vielleicht?

Du unterscheidest immer noch zwischen Energie und Masse. Das
ist nicht wirklich sinnvoll, da Masse lediglich eine Form von
Energie ist.
Abar: ja, ein SL nur aus Photonen ist vorstellbar.

Okay. Energie und Masse ist dasselbe, und eigentlich ist es egal, welche Form (oder Mischform) der Kern des SL hat. Entscheidend ist nur die Auswirkung. Richtig?

Nur freie Teilchen bewegen sich entlang Geodäten. Ein
Teilchen, dass nicht gravitativ wechselwirkt wäre nicht frei,
es hätte keinen Grund, der Raumkrümmung (=Gravitation) zu
folgen.

Was ist ein ‚freies Teilchen‘?

Gruß
Axel

Hallo,

Da kommt darauf an, wie viel Masse das Universum enthält, und
wie sozusagen die Fluchtenergie eines Photons demzufolge ist
(oder genauer gesagt ob das Universum offen oder geschlossen
ist).

Daran hatte ich nicht gedacht. Stimmt natürlich - ein Photon könnte ja mehr Energie haben, als für eine ‚Flucht‘ nötig.

Licht genießt in der Tat insofern in der ART eine

Periheldrehung von Planeten).

Hab’ ich verstanden, glaub’ ich. Danke.

Gruß
Axel

Hallo,

Tatsächlich sehen kugelsymmetrische SL immer gleich aus, egal
wie sie entstanden sind.

Wären auch andere Symmetrien denkbar? Eigentlich sollte sich
ja eine Kugel ergeben, da die Kräfte in alle Richtungen gleich
wirken. Oder wäre ein asymmetrisches Sl denkbar - wegen seiner
Entstehungsgeschichte vielleicht?

es könnte (bzw. wird im Allgemeinen) rotieren.

Okay. Energie und Masse ist dasselbe, und eigentlich ist es
egal, welche Form (oder Mischform) der Kern des SL hat.
Entscheidend ist nur die Auswirkung. Richtig?

Im Grunde ist es nicht nur egal, sondern überhaupt nicht sinnvoll zu unterscheiden.

Nur freie Teilchen bewegen sich entlang Geodäten. Ein
Teilchen, dass nicht gravitativ wechselwirkt wäre nicht frei,
es hätte keinen Grund, der Raumkrümmung (=Gravitation) zu
folgen.

Was ist ein ‚freies Teilchen‘?

Die gesamten Bezeichnungen kommen aus einer Theorie der Gravitation als Geometrie der Raumzeit. Ein freies Teilchen ist ein Teilchen, das nur dem Einfluss der Gravitation unterliegt und keinen (anderen) Kräften.


PHvL

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Danke! (o.w.T.)

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