Gedankenspielerei;schwarzes Loch/weisses Loch

[Enas Yorl]

einhörner des is ned zu vergleichen -.-
einhörner gibt es nicht, da brauch man nicht nachforschen...sowas hatt es nie gegeben....

Es gibt wesentlich mehr Literatur über Einhörner, als über "Weiße Löcher". Du willst doch nicht etwa behaupten, diese Geschichten sind alle frei erfunden?

es kann ja sein das es Weiße Löcher weit draußen im universum gibt wo niemand hinkann geschweige denn mit noch so einem guten teleskop es sehen kann^^

Vielleicht gibt es auch draußen weit weit weg, dort wohin kein Teleskop blicken kann, eine Scheibenwelt mit vier Elefanten auf einer großen Schildkröte namens "Groß A'Tuin".

[McWire]

der springende punkt ist ist doch man weiß es nicht...
also wer sagt das es weiße löcher nicht gibt??
und bewiesen das das schwarze loch die materie *auffuttert* udn nicht mehr wieder hergiebt ist ja auch nich bewiesen....
und kann meinetseachtens nie bewiesen werden oder??

lg
Seamus_Zelazny_Harper

Doch kann es, man kann die Massezunahme von schwarzen Löchern aufgrund der Veränderung der Bahnbewegung der Materie (Sterne) um ihr Zentrum messen.
Schwarze Löcher werden mit der Zeit defintiv schwerer, wenn auch relativ langsam.

Bei dem schwarzen Loch innerhalb des Milchstraßenzentrum, welches übrigends 3-4 Millionen mal so schwer wie unsere Sonne ist, kann man die Bewegungen der Sterne messen. Irgendwann wird man sicherlich die Massezunahme daraus direkt ableiten können, wenn wir es nur lange genug beobachten.

Alleine das dieses Loch bis zu 4 Millionen mal so schwer wie unsere Sonne ist, ist ja schon ein Argument für die Massezunahme, da es keine Sterne mit 4 Millionen Sonnenmassen geben kann, aufgrund der Eddington-Grenze ? Wikipedia .

[Seamus_Zelazny_Harper]

Es gibt wesentlich mehr Literatur über Einhörner, als über "Weiße Löcher". Du willst doch nicht etwa behaupten, diese Geschichten sind alle frei erfunden?



Vielleicht gibt es auch draußen weit weit weg, dort wohin kein Teleskop blicken kann, eine Scheibenwelt mit vier Elefanten auf einer großen Schildkröte namens "Groß A'Tuin".

jetzt wollen wir aba ma nich übertreiben

lg
Seamus_Zelazny_Harper

[SadamSkywalker]

Könnte es nicht dennoch eine Möglichkeit geben, dass es weisse Löcher gibt,
oder zumindest Objekte die diesen ähneln?
Was ist, wenn ein schwarzes Loch (das nichts zu "futtern" bekommt) aufgrund der Hawking-Strahlung soweit
geschrumpft ist, dass seine Masse nicht mehr ausreicht, um eine Fluchtgeschwindigkeit > c zu bewirken.
Könnte das schwarze Loch dann nicht explodieren und so ausehen, wie ein
weisses Loch?

[Stormking]

Könnte es nicht dennoch eine Möglichkeit geben, dass es weisse Löcher gibt,
oder zumindest Objekte die diesen ähneln?

Das ist sehr, sehr unwahrscheinlich. Ein Punkt im (beobachtbaren) Universum, in dem größere Mengen Materie "entstehen", wäre wohl sehr auffällig und längst bekannt.

[HiroP]

Was ist, wenn ein schwarzes Loch (das nichts zu "futtern" bekommt) aufgrund der Hawking-Strahlung soweit
geschrumpft ist, dass seine Masse nicht mehr ausreicht, um eine Fluchtgeschwindigkeit > c zu bewirken.

Du gehst von der falschen Annahme aus, dass die Fluchtgeschwindigkeit eines SL überall > c ist. Sie ist aber nur innerhalb des Ereignishorizonts > c. Bei einem Masse verlierenden SL wird also der Radius des EH schrumpfen. Wenn du so willst, sinkt für einen konstanten Abstand zur Singularität selbst über große Zeiträume die Fluchtgeschwindigkeit.

Im Übrigen ist Hawking-Strahlung für stellare und galaktische SL ein unglaublich langsamer Prozess. Bei stellaren SL läuft diese "Verdampfung" in zehner Mrd. Jahren ab, bei galaktischen SL sind es schon Bio. Jahre.

[Bynaus]

Bei stellaren SL läuft diese "Verdampfung" in zehner Mrd. Jahren ab, bei galaktischen SL sind es schon Bio. Jahre.

Ich glaube, da kannst du sogar noch einige Zehnerpotenzen drauf legen...

For a black hole of one solar mass (1.98892 × 1030 kg), we get an evaporation time of 2.098 × 10^67 years

[Agent Scullie]

jedes weisse Loch ist im endeffekt ein ausstoss von Materie...die durch ein schwarzes Loch woanders "abgezogen"wurde....so wie unser Universum?!?

aber mal angenommen das schwarze loch saugt die materie auf....dann könnte doch theoretisch das schwarze loch mit dem weißen loch verbunden sein
...an einer art *Rohr*(nur das man es sich bildich vorstellen kann)
....sprich das schwarze Loch saugt die Materie auf....
und das weiße loch spuckt die Materie wieder woanders raus

die Vorstellung, es gebe eine Wurmlochverbindung zwischen schwarzen und weißen Löchern, über die die vom schwarze Loch verschlungene Materie ins weiße Loch gelangt und von diesem ausgestoßen wird, ist falsch. Weiße Löcher ergeben sich, wenn man die Schwarzschildmetrik:

Schwarzschild-Metrik ? Wikipedia

durch Einführung von Kruskal-Koordinaten:

Kruskal-Szekeres-Koordinaten ? Wikipedia

maximal erweitert:

White Holes and Wormholes

http://www.tat.physik.uni-tuebingen..../files/art.pdf (Kapitel 10.2)

Das weiße Loch ist das untere Dreieck im Kruskal-Diagramm, das schwarze Loch das obere. Da sich Materie nur in positive Zeitrichtung bewegen kann, gibt es keinen Weg vom schwarzen Loch zum weißen Loch. Das weiße Loch bezieht seine Materie nicht von irgendwo her, es ist einfach "da". Es gibt zwar eine Wurmlochverbindung, die Einstein-Rosen-Brücke, die aber gewährleistet nur, dass Materie aus dem selben Weißen Loch in zwei unterschiedliche Regionen des Universums gelangen kann (linkes und rechtes Dreick im Kruskal-Diagramm), und Materie aus zwei unterschiedlichen Regionen in dasselbe schwarze Loch stürzen kann. Sie verbindet somit nur zwei Weiße Löcher miteinander und zwei schwarze Löcher miteinander, aber nicht ein schwarzes mit einem weißen Loch, und auch nicht die beiden Regionen des Universums (wenn man vom rechten ins obere Dreieck gefallen ist, kann nicht ins linke gelangen).

Allerdings ist das ganze nicht realistisch, weil vorausgesetzt wird, dass die Schwarzschildmetrik in Schwarzschildscher Koordinatenzeit zeitunabhängig ist. Auf ein schwarzes Loch übertragen hieße das, dass das schwarze Loch aus Sicht eines externen Beobachters schon seit ewigen Zeiten existiert. In der Realität aber wird es immer so sein, dass sich ein schwarzes Loch irgendwann mal gebildet hat. Wie man hier:

Collapse to a Black Hole

sehen kann, ist dann gar nicht die volle Schwarzschildmetrik relevant, sondern nur ein Teil, wo weder Einstein-Rosen-Brücken noch weiße Löcher vorkommen.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 19 Minuten und 56 Sekunden:

Im Vakuum entstehen kontinuierlich sogenannte virtuelle Teilchenpaare aus z.B. Proton und Antiproton. Da immer Teilchen und Antiteilchen zusammen entstehen, wird der Energieerhaltungssatz nicht verletzt. Ein solches Teilchenpaar existiert nur unvorstellbar kurze 10^-24 Sekunden. Solche Teilchen können aber "reell" werden, wenn sie während ihrer Lebensdauer genügend Energie erlangen, z.B. durch ein starkes elektrisches Feld, das sie schnell genug auseinander zieht.

Hawking-Strahlung entsteht, wenn ein virtuelles Teilchen-Antiteilchen-Paar, durch die Gravitation nahe des Ereignishorizonts eines schwarzen Lochs schnell genug auseinandergezogen wird, um seine Ruheenergie mc² zu erreichen. Das Teilchenpaar wird real, ein Teilchen wird hinter den Ereignishorizont "gesaugt" und ist somit verloren, während das andere weiter existiert und das schwarze Loch als "Hawking-Strahlung" verlässt

so jedenfalls die populärwissenschaftliche Variante. Die solltest du aber besser ganz schnell vergessen, die ist nämlich Quatsch. Im Vakuumzustand der Quantenfeldtheorie gibt es keine virtuellen Teilchen, und bei der Hawking-Strahlung werden auch keine Teilchenpaare auseinandergezogen. Die Hawking-Strahlung beruht darauf, dass man semi-klassische Quantengravitation macht: man setzt eine gegebene klassische Raumzeit-Metrik voraus, und untersucht das Verhalten von Quantenfeldern in dieser Metrik. Dabei zeigt sich eine Modifikation des Vakuumzustandes, der gerade zur Hawking-Strahlung führt. Ein verwandter Effekt ist der Unruh-Effekt, der in beschleunigten Bezugssystemen in einer flachen Raumzeit auftritt: befindet sich ein Quantenfeld in einem Inertialsystem im Vakuumzustand, enthält es aus Sicht des beschleunigten Beobachters Teilchen.

In deiner Quelle:

Andreas Mller - Lexikon der Astrophysik H 2

steht es ja sogar schon richtig, du hast nur den falschen Abschnitt gelesen
Lies die Abschnitte "Was tat Hawking genau?" und "...und in der mathematisch-physikalischen Sprechweise?", und den Abschnitt "Alles klar! Jetzt bitte mal für Menschen wie Du und ich", Unterabschnitt (1), beachte einfach gar nicht. Unterabschnitt (2) dagegen ist ok.

Was ich mich noch frage, ist, wie auf die Zeitangabe von 10^-24 Sekunden für die Lebensdauer eines virtuellen Teilchenpaares kommst?


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 32 Minuten und 17 Sekunden:

Warum dann nicht so weit gehen und behaubten: Unser Universum entstand in einem weißen Loch; der Urknall war ein weißes Loch.
Was sagen die Mathematiker dazu ist das rechnerisch möglich oder unterscheiden sich die Definitionen "weißes Loch" und "Urknall" zu sehr voneinander?

ja, tun sie. Weiße und schwarze Löcher basieren auf der Schwarzschildmetrik. Deren Kernpunkt ist die Annahme eines Gravitationszentrums und einer mit zunehmender Entfernung von diesem abnehmenden Krümmung.
Kosmologische Modelle dagegen gehen von der Robertson-Walker-Metrik aus, in der es keine Zentrum gibt und die Krümmung überall gleich groß ist (von lokalen Inhomogenitäten wie Sternen, Galaxien, Galaxienhaufen, ... abgesehen). Am besten kann man sich das bei der sog. geschlossenen Variante der RW-Metrik vorstellen, da ist der Raum hypersphärisch gekrümmt, d.h. vergleichbar der 3D-Hyperoberfläche einer 4D-Hyperkugel. Dadurch ist das Gesamtvolumen des Raumes endlich, bei der Expansion nimmt dieses dann zu, und beim Urknall ist es null. Daneben gibt es noch die flache und offene Variante, die etwas schwerer vorzustellen sind. Das Gesamtvolumen ist dann zu jeder Zeit unendlich groß, und die Expansion definiert sich lokal: zwei beliebige Objekte entfernen sich voneinander.

[HiroP]

Hey, danke für die Aufklärung Agent.

Was ich mich noch frage, ist, wie auf die Zeitangabe von 10^-24 Sekunden für die Lebensdauer eines virtuellen Teilchenpaares kommst?

Aus Begelman/Rees "Schwarze Löcher im Kosmos".

[Lukewarm]

Warum dann nicht so weit gehen und behaubten: Unser Universum entstand in einem weißen Loch; der Urknall war ein weißes Loch.

Abgesehen von Scullies beeindruckender Eklärung (oller Angeber ), hätte ich an der Stelle die Frage gehabt, ob ein weißes Loch nicht bereits deshalb auszuschließen wäre, weil es sich in dem Raum befinden müsste, den es gerade produziert.

Nochmal langsam: Weiße Löcher sind ein Phänomen der Raumzeit. Als solches müssen sie sich in der Raumzeit befinden. Die Raumzeit ist aber erst mit dem Urknall entstanden. Wäre der Urknall ein weißes Loch gewesen, hätte sich das weiße Loch außerhalb der Raumzeit befunden, was nach meinem Verständnis nicht möglich ist.

[Seamus_Zelazny_Harper]

nja...das Weiße Loch bleibt also eine Gedankenspielerei... bis man eines Tages eines findet
wäre es eigentlich schlecht wenn *angenommen* ein weisses Loch in unserem Sonnensystem vorhanden wäre?? oda ein schwarzes loch??

lg
Seamus_Zelazny_harper

[Agent Scullie]

Hey, danke für die Aufklärung Agent.

danke für die Loorbeeren

Aus Begelman/Rees "Schwarze Löcher im Kosmos".

und der schreibt da einfach die Zeitangabe hin? Oder erläutert der die auch noch etwas näher? Ich hab ja schon erlebt, dass da kurzerhand die Planck-Zeit (10^-43 s) angegeben wird, was natürlich gänzlich unsinnig wäre, da die Planck-Größen mit der Quantengravitation zusammenhängen, Vakuumfluktuationen aber nicht nur in der Quantengravitation auftreten.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 41 Sekunden:

Nochmal langsam: Weiße Löcher sind ein Phänomen der Raumzeit. Als solches müssen sie sich in der Raumzeit befinden. Die Raumzeit ist aber erst mit dem Urknall entstanden. Wäre der Urknall ein weißes Loch gewesen, hätte sich das weiße Loch außerhalb der Raumzeit befunden, was nach meinem Verständnis nicht möglich ist.

so könnte man es auch sehen.

[Lukewarm]

nja...das weiße loch bleibt also eine Gedankenspielerein vergleichen...bis man eines Tages eines findet
wäre es eigentlich schlecht wenn *angenommen* ein weisses Loch in unserem Sonnensystem vorhanden wäre?? oda ein schwarzes loch??

lg
Seamus_Zelazny_harper

Kommt wohl auf die Größe an. Wenn wir von einem üblichen schwarzen Loch in der Größenordnung einer Sternleiche mit drei bis vier Sonnenmassen reden, dann ist alles vorbei (ruhig Blut, es gibt keine unserer Nähe wir werden wohl auch nie einem nahe kommen). Das Gleiche gälte sicher auch für ein weißes Loch mit ähnlichen Ausmaßen. Was da an Masse und Strahlung frei gesetzt werden dürfte, dürfte uns weg pusten.

Allerdings hast du vielleicht die amüsante bis traurige Diskussion rund um das LHC in Schweiz mit erlebt. Der neue Teilchenbeschleuniger könnte nämlich möglicherweise kleine Schwarze Löcher (nennen wir sie mal MSL für Mini Schwarze Löcher) erzeugen, und da haben natürlich einige gleich das Ende des Seins (oder zumindest der Erde) gesehen. Allerdings ist es so, dass wenn das LHC MSLs erzeugen kann, dann werden sie auch schon seit jeher in der Atmosphäre der Erde erzeugt, dort wo die kosmische Strahlen und Teilchen auf die Erdatmosphäre treffen. Diese MSL würden sofort zerstrahlen und wären vor allem zu klein, um irgendeine signifikante Wirkung zu haben.

[Seamus_Zelazny_Harper]

Allerdings hast du vielleicht die amüsante bis traurige Diskussion rund um das LHC in Schweiz mit erlebt. Der neue Teilchenbeschleuniger könnte nämlich möglicherweise kleine Schwarze Löcher (nennen wir sie mal MSL für Mini Schwarze Löcher) erzeugen, und da haben natürlich einige gleich das Ende des Seins (oder zumindest der Erde) gesehen. Allerdings ist es so, dass wenn das LHC MSLs erzeugen kann, dann werden sie auch schon seit jeher in der Atmosphäre der Erde erzeugt, dort wo die kosmische Strahlen und Teilchen auf die Erdatmosphäre treffen. Diese MSL würden sofort zerstrahlen und wären vor allem zu klein, um irgendeine signifikante Wirkung zu haben.

Könnte es sein das man aus Schwarzen Löchern energie gewinnen?? weil ich hab ma gehört das die des nur deswegen gebaut ham *unwissend bin *
nja wie dem auch sei was ist ein LHC?? und was war in der Schweiz??

lg
Seamus_Zelazny_Harper

[Stormking]

Könnte es sein das man aus Schwarzen Löchern energie gewinnen??

Theoretisch schon. Davon sind wir aber noch ein paar Jahrtausende entfernt.

weil ich hab ma gehört das die des nur deswegen gebaut ham *unwissend bin *

Nein, das LHC dient nur der Forschung. Außerdem ist es sehr sehr unwahrscheinlich, daß dort tatsächlich "Schwarze Löcher" entstehen. Das kann nur passieren, wenn ganz bestimmte Voraussetzungen erfüllt wären, welche von einigen wenigen der unheimlich vielen Superstringtheorien vorhergesagt werden.

nja wie dem auch sei was ist ein LHC?? und was war in der Schweiz??

Ja. LHC = Large Hadron Collider