Ralf Maeder hat geschrieben:
Zunaechst ein Gedanke zu einem ueberall gleichmaessig dichten Koerper, einer Kugel. Sagen wir es waere ein idealisierter Planet, damit Gravitation zureichend messbar waere. Ich verstehe, dass die Gravitation von allen Seiten betrachtet auf das Zentrum dieser Kugel zulaeuft und sie ist am ausgepraegtesten an der Oberflaeche der Kugel. Koennte man in das Volumen der Kugel eintreten, so sollte man mit abnehmender Entfernung zum Mittelpunkt eine zunehmend geringere Gravitation messen. Kommt man am Mittelpunkt der Kugel an, so sollte die Gravitation Null betragen.
Richtig, nach Newton wäre das so (Stichwort
Schalentheorem).
Ralf Maeder hat geschrieben:
Nun frage ich mich zunaechst, wodurch die Gravitation ausgeloest wird? Ist meine Annahme richtig, dass im Grunde jedes Materieteilchen Gravitation in seinem Umfeld ausloest, will meinen, es zieht andere Materieteilchen an?
Das sowieso,
aber nicht nur.
Ralf Maeder hat geschrieben:
Hier mein erstes Verstaendnisproblem: Das Gravitationsfeld eines makroskopischen Koerpers ist doch eigentlich eine Ansammlung von Materieteilchen, die in der Summe die Graviation des Volumens bilden. Wenn man sich in das Volumen dieses Koerpers begibt, so sollte man Gravitationswirkung von allen Seiten in verschiedenen Staerken ausgesetzt sein und es scheint so, als waere das Gravitationsfeld des Koerpers so ausgerichtet, dass sein Zentrum in der Mitte des Koerpers laege. Dies ist aber nur scheinbar der Fall, denn im Zentrum des Koerpers sind die Gravationswirkungen aller umgebenden Materieteilchen im Gleichgewicht und also herrscht dort Schwerelosigkeit.
Natürlich, obwohl du geometrisches Zentrum und Schwerpunkt unterscheiden musst.
Ralf Maeder hat geschrieben:
Uebersetze ich diesen Gedanken auf das innere eines Schwarzen Loches, so kaeme ich zu dem Schluss, dass dort im Prinzip dasselbe auftritt: je mehr man sich dem Zentrum des SL naehert, umso geringer ist die Gravitation dort bis sie schliesslich im Zentrum voellig ausbalanziert ist und dort also die Gravitation null betraegt, Schwerelosigkeit.
Allerdings kannst du nicht für immer auf die Erde zufallen ohne je auf die Erde zu knallen. Außerdem, eine wirklich homogene Massenverteilung hat man schon bei der Erde nicht, und noch weniger in einem schwarzen Loch. Bei jeder Masse braucht es immer elektromagnetische Kräfte die dem Gravitationskollaps entgegen wirken. Diese können sich aber nur mit c im Raum ausbreiten, während der Raum selbst
mit mehr als c nach innen gezogen wird. Also gewinnt letzten Endes die Gravitation.
Ralf Maeder hat geschrieben:
Ich verstehe hier nicht, warum von einer Singularitaet gesprochen wird, wo alle physikalischen Gesetze zusammenbrechen sollten? Abgesehen davon gibt es wohl Quanteneffekte, weil die Materie bei Eintritt und Annaeherung zum Zentrum zu ihren Grundbausteinen reduziert wuerde und extrem zusammengepresst werden.
Die sorgen dafür dass nur so viel Information reinpasst wie auf der
Oberfläche Platz hat (im Widerspruch zur intuitiven Annahme dass das proportional zum Volumen wäre).
Ralf Maeder hat geschrieben:
Was bewirken diese Quanteneffekte im Inneren eines SL?
Das weiß mangels an Experimenten keiner mit Sicherheit, aber das hält zum Glück niemanden vom Spekulieren ab:
https://www.youtube.com/watch?v=yMRYZMv0jREhttps://www.youtube.com/watch?v=OBPpRqxY8UwRalf Maeder hat geschrieben:
Auch habe ich eine Frage zum Ereignishorizont. Ist dieser doch eine Grenzschicht, wo weder Licht noch Materie dem SL entkommen koennen. Licht als elektromagnetische Welle bewegt sich immer mit Lichtgeschwindigkeit waehrend Materie diese nie erreichen kann. Gibt es also zwei Ereignishorizonte, einen fuer elektromagnetische Wellen und einen anderen fuer Materie?
Materie kann so nah an c herankommen wie sie will, nur schneller darf sie nicht werden. Es ist ja nicht so dass Materie nur 0.9c haben kann, sie kann genausogut auch 0.999c oder 0.999999999c haben. Wie viele 9er hinter dem 0 kommen ist nicht limitiert, nur ganz 1c darf es nicht sein.
Ralf Maeder hat geschrieben:
Kann man sich den Ereignishorizont raeumlich sehr begrenzt vorstellen? Mein Gedanke hier ist, dass einfallendes Licht oder Materie wohl kaum in stetig den selben Winkeln und Entfernungen dem SL naehern und also eher auf schraubenfoermigen Umlaufbahnen ins SL fallen. Ist der Ereignishorizont nicht eher eine Ereigniswolke rings um das SL?
Für den äußeren Beobachter ist er eine Schale auf der die Zeit stehen bleibt und wo deshalb auch nichts hineinfallen kann (aus dieser Perspektive ist das schwarze Loch
hohl).
Leider auch keine wirklich verbindlichen Aussagen über den Ort ohne Wiederkehr treffen könnend,
