Neues vom Event Horizon Telescope

Hallo Thomas,

wenn wir schon in einem Loch leben, müßte es dann nicht eher ein weisses sein? (Schwarze und weiße Löcher lassen sich ja mathematisch ineinander überführen.) Innerhalb von schwarzen Löchern liegt die Singularität in der Zukunft, in weissen in der Vergangenheit, wie bei uns (= unser Big Bang). In schwarzen Löchern kann nichts den Ereignishoizont von innen nach außen überschreiten, in weissen Löcher kann ihn nichts von außen nach innen überschreiten (= unser kosmologischer Ereignishorizont, jenseits dessen sich alles mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernt).

Viele Grüße
JOhannes
 
Wann ist denn eigentlich ein schwarzes Loch entstanden? Wenn (a) alle Materie in der Singularität konzentriert ist? Oder bereits wenn (b) genügend Materie in einem bestimmten Schwarzschild-Radius versammelt ist? Die Idee von dem Big Bounce geht schätze ich eher vom Fall (b) aus, weil sich Fall (a) nur schwer denken lässt. Bevor also Fall (a) eintritt kommt es zum Big Bounce, der dann dem Urknall entspricht und für alles was danach kommt liegt dieser Big Bounce in der Vergangenheit.

Aber, wie schon gesagt, da müsste ich noch ein paar Morgendämmerungen drüber nachgrübeln.

Thomas
 
Thomas,

das sehe ich auch so. Der Fall (a) (= alle Materie in der Singularität) kann eigentlich nicht eintreten, denn Singularitäten sind unphysikalisch. Unendliche hohe Dichte kann es in der Wirklichkeit ja nicht geben. Die Quantengravitationstheorie lehrt uns ebenfalls, daß der Fall (a) nicht eintritt, sondern nur (b). Das ist dann die Ausgangskonfiguration für den Big Bounce und das weisse Loch. So sehen es jedenfalls Bryce deWitt und John A. Wheeler.

Viele Grüße
Johannes
 
Dennoch entsteht ein schwarzes Loch erst wenn man Materie stark komprimiert. Dunkle Energie kann man nicht komprimieren, zählt also bei der Berechnung nicht mit.
Die Vorstellung extrem hoher Materiedichte gilt zwar für stellare Schwarze Löcher, aber nur noch bedingt oder auch gar nicht mehr für die allergrößten bekannten SMBHs wie Ton 618 oder MS 0735.6+7421 mit Massen nahe dem theoretischen Limit von 50 Mrd. Sonnenmassen. Dort hat man nur noch eine Dichte von 5 mg/m³, was einem Luftdruck von 0,004 atm in etwa 40 km Höhe auf der Erde entsprechen würde.

Und ob ein Massenanteil, der sich innerhalb vom Schwarzschild-Radius befindet "komprimieren" lässt, spielt doch dabei gar keine Rolle. Was drin ist, bleibt auch drin. Das ist ja das Wesentliche von Schwarzen Löchern. Das gilt insbesondere auch für Dunkle Materie. Insofern ist die Einschränkung auf gewöhnliche baryonische Materie völlig unlogisch.
 
kann man die dunkle Energie einfach so außen vor lassen oder muss man diese gar von der baryonischen und der dunklen Materie subtrahieren?
Die dunkle Energie wirkt ja antigravitativ.
Gute Frage, keine Ahnung.

Eine abstoßende Wirkung würde sich natürlich erst auf kosmischen Skalen bemerkbar machen, aber darum würde es sich ja dann handeln, wenn man das ganze Universum als Schwarzes/Weißes Loch betrachtet ...
 
Die Vorstellung extrem hoher Materiedichte gilt zwar für stellare Schwarze Löcher, aber nur noch bedingt oder auch gar nicht mehr für die allergrößten bekannten SMBHs wie Ton 618 oder MS 0735.6+7421 mit Massen nahe dem theoretischen Limit von 50 Mrd. Sonnenmassen. Dort hat man nur noch eine Dichte von 5 mg/m³, was einem Luftdruck von 0,004 atm in etwa 40 km Höhe auf der Erde entsprechen würde.

Und ob ein Massenanteil, der sich innerhalb vom Schwarzschild-Radius befindet "komprimieren" lässt, spielt doch dabei gar keine Rolle. Was drin ist, bleibt auch drin. Das ist ja das Wesentliche von Schwarzen Löchern. Das gilt insbesondere auch für Dunkle Materie. Insofern ist die Einschränkung auf gewöhnliche baryonische Materie völlig unlogisch.
Dennoch muss ein schwarzes Loch erst einmal entstehen. Und das passiert durch enorme Verdichtung von Materie. Und das kann auch mit Dunkler Materie passieren (nach einigen Modellen entstanden die supermassiven schwarzen Löcher durch kollabierende dunkle Materie Halos). Der Ereignishorizont ist ja kein physikalisches Gebilde sondern schlichtweg eine Grenze, die nur noch durch Masse, Drehimpuls und Ladung beschrieben wird. Die Dichte innerhalb spielt gar keine Rolle. Die Masse ist im Mittelpunkt konzentriert, klassisch mit einer Singularität. Oder eben ein "Objekt" mit Plank-Dichte.
Dunkle Energie ist davon aber nicht betroffen, die kümmert so ein schwarzes Loch gar nicht.

Es gibt aber auch alternative Modelle zu schwarzen, zb. Dark Energy Stars - hier wird einfach alles beim Überqueren des Ereignishorizonts in dunkle Energie umgewandelt. Theoretisch könnte man sich damit viele Probleme ersparen, zb. das Informationsparadoxon oder auch die Singularität. Andererseits ist so ein "Phasenübergang" hochspekulativ.
 
Zum Thema Singularität und unphysikalisch.
Innerhalb des Ereignishorizonts tauschen Raum und Zeit "ihre Rollen". Es gibt nur noch eine Richtung im Raum, und zwar hin zur Singularität.

Unphysikalisch ist das nicht wirklich, da wir und damit unsere Physik von den Geschehnissen innerhalb des Horizonts abgeschnitten sind.
 
Und was bedeutet das für uns im täglichen Leben?
dass man aufpassen sollte nicht aus Versehen in ein schwarzes Loch zu fallen. ;)

Für das tägliche Leben bedeutet das natürlich nichts, ausser eines von diesen vagabundierenden stellaren Löcher kommt dem Sonnen System nahe.
Dann ist es aus mit den jetzigen Planeten Bahnen.

Aber man darf Grundlagenforschung nie unterschätzen. Das kann schon irgendwelche weiterführenden Erkenntnisse ergeben.

Gruß
peter
 

Wir vermuten, dass wir es mit einer heißen Gasblase zu tun haben, die Sagittarius A* auf einer Bahn umkreist, die ähnlich groß ist wie die des Planeten Merkur, aber in nur etwa 70 Minuten eine volle Umkreisung vollzieht. Dies erfordert eine unglaubliche Geschwindigkeit von etwa 30 % der Lichtgeschwindigkeit“, sagt Maciek Wielgus vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, der die heute in Astronomy & Astrophysics veröffentlichte Studie leitete.

Zugehöriger Forschungsartikel:

Thomas
 
Es gibt neue Aufnahmen (d.h. visualisierte Daten) von M87*. Übersetzung aus dem Englischen:

"Zum ersten Mal haben Astronomen den Schatten des Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie Messier 87 (M87) und den mächtigen Jet, der von ihm ausgestoßen wird, auf demselben Bild beobachtet. Die Beobachtungen wurden 2018 mit Teleskopen des Global Millimeter VLBI Array (GMVA), des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), an dem die ESO beteiligt ist, und des Greenland Telescope (GLT) durchgeführt. Dank dieses neuen Bildes können die Astronomen besser verstehen, wie Schwarze Löcher so energiereiche Jets ausstoßen können."


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Credit: R.-S. Lu (SHAO), E. Ros (MPIfR), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Datenbasis sind, anders als beim EHT, das mit Wellenlänge 1,3mm arbeitete, Radiowellen der Wellenlänge 3,5mm.

Thomas
 
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