Lichtgeschwindigkeit - mal wieder...

Hallo Heiner,

der wichtigste Punkt hierbei ist wohl, daß die Wirkung der Gravitation durch das Gravitationsfeld beschrieben wird, und was sich Lichtgeschwindigkeit ausdehnt, sind Änderungen in eben jenem. Das bedeutet dann tatsächlich, daß Änderungen im Gravitationsfeld innerhalb des Ereignishorizontes uns nicht mehr zugänglich sind - mit den Dingen, die bis unmittelbar vor den Ereignishorizont gelangt sind, sieht das aber anders aus. Sprich, sämtliche Masse, die nun hinter dem Ereignishorizont versteckt ist, war vorher aber mal davor und konnte dort noch ihre gravitative Wirkung ausspielen. Die Materie im Schwarzen Loch wirkt durch die Verzerrung der Raumzeit, die sie anrichtet und die (asymptotisch) unendlich weit reicht, weit über den Ereignishorizont hinaus.

Im Prinzip gilt also sowas wie: Die Raumzeit vor dem Ereignishorizont "erinnert sich noch", daß da eine große Masse hinter dem Horizont steckt.

Hoffe, das war einigermaßen anschaulich
Caro

Hallo Caro,

Da hab ich jetzt auch mal ne Frage, wieso gibt es bei nem Schwarzen loch überhaupt noch ne Gravitation? Denn laut Einstein ist je E=mc². Also ist Energie = Masse. Gravitation ist ja auch eine Form von Energie, somit eigentlich ja auch Masse. Wenn aber ein Schwarzes Loch keine Masse, nicht mal Photonen wieder hergibt, warum ist dann ums Schwarze loch Gravitation zu spüren.

Liegt das vielleicht darin das ich die Gravitation als Energie bezeichne???

Gruß Jürgen

Hi,
damit habe ich auch Probleme.

Selbst unsere Sonne ist doch schwer genug um das Licht zu "beugen"
oder biegen.

Wie muss man sich das vorstellen, sagen wir mal ein Laserstrahl wird neben einem Schwarzen Loch erzeugt. Kracht der dann halbkreisförmig dort hinein? Mit konstanter Lichtgeschwindigkeit?

Ich kann mir das nicht vorstellen. Das Thema ist sehr kompliziert.

Zum Thema Gravitation: Stimmt das, dass man eigentlich noch garnicht richtig weiß, was die Gravitaion verursacht?

Ein hypotetisches Gravition-Teilchen oder sowas.

Ist es nicht sogar das es die entscheidende Frage überhaupt ist zum Thema "Weltformel", Theorie of Everything?

Quantengravitation, Stringtheorie usw.?

Falls ich am Thema vorbeigeschossen bin, sorry! [:D][;)]

mfg
Kai

Hallo Caro,
muß man also bei der Berechnung der Gravitationswirkung davon ausgehen, daß praktisch die gesamte Masse "am Ereignishorizont klebt"? Ich bin geneigt mir vorzustellen, daß dann das Gravitationsfeld eine andere Geometrie hat als bei einer Planetenoberfläche. Die Verzerrung der Raumzeit spielt hier sicher auch noch eine (vielleicht entscheidende) Rolle.
Ziemlich schwieriger Stoff - Ich glaube, ohne höhere Mathematik wird das nix mit Durchblick ...

Gruß,
Martin

So, ich versuch das mal eins nach dem anderen abzuarbeiten [:I]

Also erstmal Jürgen: Natürlich gilt die gute alte Masse-Energie-Äquivalenz in gewissem Sinne. Beim Schwarzen Loch würde ich meistens aber schon eher von einem Masseninhalt als von einem Energieinhalt sprechen. Aber wie ich schon zu Heiner sagte: Die Masse steckt in dem Schwarzen Loch drin und zeigt auch ihre Wirkung. Denn wie gesagt, nur <b>Änderungen</b> des Gravitationsfeldes breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus.

Zu Kais Fragenkatalog: Genau wie unsere Sonne die Raumzeit um sich herum verzerrt, tut es auch das Schwarze Loch, nur noch extremer. Daher sieht man das Licht von Sternen, die hinter der Sonne stehen, praktisch "einen Bogen machen". Die anschauliche Vorstellung von dem Trichter hilft da ganz gut, die Bahn der Photonen zu verstehen. Dein Laserstrahl würde also, solange du am Ereignishorizont vorbeizielst, einen Bogen um das Schwarze Loch machen, sobald du in den Ereignishorizont zielst, ins Schwarze Loch hineingehen.
Derzeit ist man den "Verursachern" der Gravitation mit der neuesten Generation von Teilchenbeschleunigern auf der Spur, insbesondere sucht man nach dem sogenannten Higgs-Boson, das den Teilchen ihre Masse verleiht. Das Problem mit der Gravitation ist nach wie vor, daß sie sich nicht recht mit der Quantentheorie, die alle anderen Naturkräfte im Teilchenbild beschreibt, vereinen läßt. Theoretische Physiker und Mathematiker arbeiten da fleißig an mehrdimensionalen und sich der menschlichen Vorstellungskraft entziehenden Szenarien [8D], Stichwort Stringtheorie.

Martins Frage dagegen läßt sich mit dem Birkhoff-Theorem "erschlagen". Es ist nämlich tatsächlich egal, ob man die Masse eines Schwarzen Lochs am Ereignishorizont verteilt oder in seinem Inneren konzentriert, genauso wie es einem Satelliten, der die Erde umkreist, völlig egal ist, ob er um den großen Erdball oder eine punktförmige Masse im Erdmittelpunkt kreist, das externe Gravitationsfeld ist identisch.

Gruß,
Caro