Schwarze Löcher - Welche Geheimnisse verbergen sie?

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seeadler
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#91 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von seeadler » So 9. Jul 2017, 07:18

Noch einmal zusammenfassend meine Hypothese, bzw Annahme : Sowohl Schwarze Löcher (optisch betrachtet), als auch "Dunkle Materie", sowie der Sichtbarkeitsradius des Universums von 13,8 Milliarden Lichtjahren, dies alles hat nichts mit einem eventuelle besonderen zustand der Materie zu tun, der sich gegebenenfalls trotzdem irgendwie nach und nach unterscheiden kann... sondern mit jenem Umstand, dass wir auf der Erde die Lichtgeschwindigkeit c in Bezug zu unserem ureigenen Inertialsystem setzen, innerhalb dem wir uns befinden.

Und dieses Inertialsystem bewegt sich bereits mit 463 m/s um den Äquator, mit 30 km/s um die Sonne, mit 220 km/s mit der Sonne gemeinsam um die Galaxie, mit mehreren Tausend Kilometer pro Sekunde auch um und zu anderen Objekten, usw.... Aber wir setzen all die Geschwindigkeiten auf 0. Und messen zu dieser relativen ruhenden Position eine maximale Geschwindigkeit von c, also jenen 3*10^8 m/s.

Es ist meiner meinung nach irreführend und führt zu falschen Schlüssen, wenn ich nun behaupte, diese unsere eigene Geschwindigkeit im Raum würde keine Bedeutung haben, hinsichtlich der Messung des Wertes von c. Denn dies ist nicht richtig. Zwar setzen wir unsere diversen Geschwindigkeiten, die wir bereits inne haben auf 0, trotzdem sind sie existent. Das heißt, sowohl die relativistische Masse, als auch die Lorentzkontraktion, sowie die Zeitdilatation muss auch schon bei uns und für uns gelten, auch wenn wir die dafür ermittelbaren Werte alle gegen 0 setzen.

Wenn du also für eine beliebige Masse den Wert des Schwarzschildradius misst, nach der uns bekannten Formel 2 G m / c² = Sr.... und du sichtest irgendwo im Kosmos ein SL, so kannst du trotz jener bekannten Formel aus den messbaren Durchmesser des SL nicht wirklich ableiten, wie groß die Masse des SL ist. Der sich daraus ergebende Wert auf der Basis der Messung muss falsch sein, weil wir hier all die Geschwindigkeiten, mit denen wir bereits selbst unterwegs sind, gegen 0 setzen, obwohl sie bereits existent sind.

Dies hat die Konsequenz, wenn ich meine Geschwindigkeit erhöhe, also jenes SL nunmehr aus einem anderen Geschwindigkeitslevel heraus messe, sich dieses also relativ zu uns dann entsprechend bewegt, dann muss sich der daraus ergebende Wert von dem Wert auf der Erde unterscheiden. Im vergleich zur Erde wäre der sich daraus ergebende Radius des SL kleiner; da sich aber auch ansonsten die Strecken insgesamt reduzieren, wobei der Wert mit dem entsprechenden Winkel zur Beobachtungslinie variiert, kann es sein, dass die Crew des Raumschiffes dies nicht merkt. Was sie jedoch feststellen wird, so mein Gedanke, dass sie auf einmal auch unmittelbar um das SL herum um so mehr wahrnimmt, je größer die eigene Geschwindigkeit wird, dies hängt nicht allein von der Reduktion der Distanz ab.
Alles, was ich hier schreibe, verstehe ich lediglich als Gedanken und Anregungen, Inspirationen, keine Fakten! Wenn es mit tatsächlichen abgleichbaren Fakten übereinstimmt, dann zufällig.

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#92 Die Lorentzkontraktion - Welche Geheimnisse verbirgt sie?

Beitrag von Agent Scullie » So 9. Jul 2017, 15:21

seeadler hat geschrieben:
Agent Scullie hat geschrieben:
seeadler hat geschrieben:
Es ist nun mal so, und daran ändert auch deine überhaupt nicht sachbezogene Kritik, dass du den Wert der Lichtgeschwindigkeit von deinem jeweiligen Inertialsystem aus misst. Und wenn du, wie ich damals schon vorgerechnet habe, mit einer Geschwindigkeit von 262.000 km/s auf ein SL zufliegst, so wird das SL vor dir um die Hälfte reduziert
Dann war deine Rechnung halt falsch.

Nein! Siehe Anwendung des Lorentzfaktors.
A propos Anwendung des Lorentzfaktors. In der SRT ist ja eine der Anwendungen des Lorentzfaktors die Lorentzkontraktion, dass also ein schnell bewegter Körper verkürzt ist. Und würde man nun annehmen, dass man mit der SRT ein schwarzes Loch beschreiben könnte (was man natürlich nicht kann), dann könnte man meinen, ein sich schnell bewegendes schwarzes Loch wäre in Bewegungsrichtung verkürzt.

Was in diesem Zusammenhang erwähnt werden sollte: die Lorentzkontraktion ist nichts, was für einen Beobachter direkt sichtbar wäre. Nehmen wir an, ein Beobachter würde mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeitskamera den Vorbeiflug ein schnell bewegten Körpers filmen, dann würde er, wenn er sich anschließend die Aufnahme ansieht, keineswegs eine Verkürzung des Körper feststellen. Wie auf dieser Seite hier:

http://www.tempolimit-lichtgeschwindigk ... sball.html

beschrieben wird, würde z.B. ein schnell bewegter Fußball keineswegs abgeplattet aussehen, wie man es wegen der Längenkontraktion naiverweise meinen könnte (und wie es Gamov beim Bild des Gamovschen Radfahrers tatsächlich getan hat). Vielmehr erschiene er ebenso wie ein ruhender Fußball kugelförmig, nur sein Oberflächenmuster wäre verzerrt:

Bild

Die Ursache dafür ist, dass für das Erscheinungsbild des schnell bewegten Körpers neben der Lorentzkontraktion auch noch Effekte ausschlaggebend sind, die mit der Lichtausbreitung vom Körper zur Kamera des Beoabchters, genauer gesagt mit der Lichtlaufzeit, zusammenhängen. Hier ist das ganze nochmal für einen würfelförmigen Körper gezeigt:

http://www.tempolimit-lichtgeschwindigk ... node3.html

Anders als ein kugelförmiger Körper behält der zwar nicht mehr seine Gestalt bei, sieht also nicht mehr würfelförmig aus, erscheint aber ebenfalls nicht verkürzt, sondern stattdessen verdreht und verzerrt:

Bild

Der Beobachter sieht auf den Aufnahmen des schnell bewegten Körpers also erstmal gar nichts, was nach einer Längenkontraktion aussieht. Um die Feststellung zu machen, dass der bewegte Körper lorentzkontrahiert ist, muss er die Lichtlaufzeiteffekte herausrechnen. Dadurch kann er dann vom obigen Bild mit dem kugelförmigen Fußball mit dem verzerrten Oberflächenmuster ein Bild wie dieses hier errechnen:

Bild

Um aber diese Lichtlaufzeitkorrektur durchführen zu können, muss er erst einmal ein Koordinatensystem konstruieren, in dem er die Bewegung des Körpers und die Ausbreitung der Lichtstrahlen vom Körper zu seiner Kamera beschreiben kann. In der SRT kann der Beobachter dazu einfach die Konstruktionsvorschrift für sein eigenes Inertialsystem anwenden, das resultierende Koordinatensystem ist dann sein eigenes Inertialsystem, und in dem stellt er tatsächlich fest, dass der Fußball in Bewegungsrichtung um den Lorentzfaktor verkürzt ist.

Machen wir nun den Übergang zur ART, z.B. um unsere Überlegungen auf ein schwarzes Loch zu übertragen, so müssen wir als erstes feststellen, dass es infolge der Krümmung der Raumzeit nicht mehr möglich ist, Inertialsysteme zu konstruieren. Ein Beobachter, der ein schwarzes Loch beobachtet, kann also nicht mehr die Konstruktionsvorschrift für ein eigenes Inertialsystem anwenden. Stattdessen kann er aber irgendein beliebiges anderes, von der Schwarzschildmetrik zugelassenes Koordinatensystem konstruieren. Z.B. eines, in dem das schwarze Loch in einer der drei Raumrichtungen kleiner ist als in den anderen beiden, ähnlich wie bei der Lorentzkontraktion. Oder auch eines, in dem das schwarze Loch in alle drei Richtungen kleiner ist als z.B. in Schwarzschildkoordinaten, indem einfach die Radialkoordinate des Ereignishorizonts um einen beliebigen Faktor kleiner ist als in Schwarzschildkoordinaten.

Aber ganz egal, welches Koordinatensystem er auch immer wählt, es ändert sich dadurch rein gar nichts daran, dass die Raumzeitregion innerhalb des schwarzen Loches die Raumzeitregion innerhalb des schwarzen Loches ist. Keine Koordinatentransformation kann einen Teil der Raumzeitregion innerhalb des schwarzen Loches zu einem Teil der Raumzeitregion außerhalb des schwarzen Loches werden lassen. Nehmen wir z.B. an, wir definieren eine neue Radialkoordinate r_seeadler, die mit der Schwarzschildschen Radialkoordinate r_Schwarzschild über die Transformation

r_Schwarzschild -> r_seeadler = 1/2 r_Schwarzschild

zusammenhängt, dann ist zwar die Radialkoordinate des Ereignishorizonts nur noch halb so groß wie in Schwarzschildkoordinaten, also nur noch

rs_seeadler = 1/2 rs_Schwarzschild = G M / c²

statt rs_Schwarzschild = 2 G M / c², aber die Transformation betrifft dann nicht nur den Ereignishorizont, sondern alle Punkte der Raumzeit, deren Radialkoordinaten sind dann also auch nur noch halb so groß. Somit ändert sich rein gar nichts daran, welche Punkte der Raumzeit innerhalb des schwarzen Loches liegen und welche außerhalb.
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#93 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von Agent Scullie » So 9. Jul 2017, 15:30

seeadler hat geschrieben:Noch einmal zusammenfassend meine Hypothese, bzw Annahme : Sowohl Schwarze Löcher (optisch betrachtet), als auch "Dunkle Materie", sowie der Sichtbarkeitsradius des Universums von 13,8 Milliarden Lichtjahren, dies alles hat nichts mit einem eventuelle besonderen zustand der Materie zu tun
Falsch. Nach deiner Hypothese soll doch Dunkle Materie aus einer Materieform bestehen, die - anders als die Planeten unseres Sonnensystems, anders als die Sterne und Gaswolken unserer Galaxie, anders als andere Galaxien - für uns nicht sichtbar ist, wenn wir relativ zu ihr ruhen, aber für uns sichtbar wird, wenn wir uns mit 262000 km/s relativ zu ihr bewegen. Also muss es sich dabei offenbar doch um einen besonderen Zustand der Materie handeln.

seeadler hat geschrieben:der sich gegebenenfalls trotzdem irgendwie nach und nach unterscheiden kann... sondern mit jenem Umstand, dass wir auf der Erde die Lichtgeschwindigkeit c in Bezug zu unserem ureigenen Inertialsystem setzen, innerhalb dem wir uns befinden.

Und dieses Inertialsystem bewegt sich bereits mit 463 m/s um den Äquator, mit 30 km/s um die Sonne, mit 220 km/s mit der Sonne gemeinsam um die Galaxie, mit mehreren Tausend Kilometer pro Sekunde auch um und zu anderen Objekten, usw.... Aber wir setzen all die Geschwindigkeiten auf 0. Und messen zu dieser relativen ruhenden Position eine maximale Geschwindigkeit von c, also jenen 3*10^8 m/s.

Es ist meiner meinung nach irreführend und führt zu falschen Schlüssen, wenn ich nun behaupte, diese unsere eigene Geschwindigkeit im Raum würde keine Bedeutung haben, hinsichtlich der Messung des Wertes von c. Denn dies ist nicht richtig. Zwar setzen wir unsere diversen Geschwindigkeiten, die wir bereits inne haben auf 0, trotzdem sind sie existent. Das heißt, sowohl die relativistische Masse, als auch die Lorentzkontraktion, sowie die Zeitdilatation muss auch schon bei uns und für uns gelten, auch wenn wir die dafür ermittelbaren Werte alle gegen 0 setzen.

Wenn du also für eine beliebige Masse den Wert des Schwarzschildradius misst, nach der uns bekannten Formel 2 G m / c² = Sr.... und du sichtest irgendwo im Kosmos ein SL, so kannst du trotz jener bekannten Formel aus den messbaren Durchmesser des SL nicht wirklich ableiten, wie groß die Masse des SL ist. Der sich daraus ergebende Wert auf der Basis der Messung muss falsch sein, weil wir hier all die Geschwindigkeiten, mit denen wir bereits selbst unterwegs sind, gegen 0 setzen, obwohl sie bereits existent sind.
Nein, daraus, dass im lokalen Inertialsystem der Erde die Erde die Geschwindigkeit 0 hat, während ihre Geschwindigkeit im Ruhsystem der kosmischen Hintergrundstrahlung von 0 verschieden ist, folgt in keinster Weise, dass die Formel für die Größe eines schwarzen Loches nicht mehr gelten würde.

Edit: ich glaube jetzt verstehe ich dich erst: du denkst, in der RT würde genauso wie in der Newtonschen Mechanik die Galilei-Transformation gelten, so dass, wenn die Erde in ihrem eigenen Ruhsystem die Geschwindigkeit v = 0 hat, im Ruhsystem der kosmischen Hintergrundstrahlung dagegen eine Geschwindigkeit v' = 600 km/s, ein Lichtstrahl, der im Ruhsystem der Erde die Geschwindigkeit c hat, im Ruhsystem der kosmischen Hintergrundstrahlung dann eine um 600 km/s abweichende Geschwindigkeit c' = c +/- 600 km/s haben müsse, entsprechend der Galileischen Geschwindigkeitsaddition. Da liegst du aber komplett daneben. In der SRT gilt für die Transformation zwischen zwei Inertialsystemen die Lorentz-Transformation (aus der sich nebenbei überhaupt erst so Sachen wie der Lorentzfaktor, den du dauernd behauptest anzuwenden, und die Lorentz-Kontraktion ergeben), und hat im Unterschied zur Galilei-Transformation die wesentliche Eigenschaft, die Lichtgeschwindigkeit invariant zu lassen, d.h. ein Lichtstrahl, der im Ruhsystem der Erde die Geschwindigkeit c hat, hat auch in jedem anderen Inertialsystem die Geschwindigkeit c. Das folgt aus der Lorentzschen Geschwindigkeitsaddition (im Unterschied zur Galileischen Geschwindigkeitsaddition). Deswegen lautet auch eines der beiden Grundpostulate der SRT:

Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Inertialsystemen gleich groß

In der ART ist es nun so, dass man aufgrund der Krümmung der Raumzeit gar keine Inertialsystem mehr konstruieren kann, infolgedessen sind auch erstmal weder die Galilei- noch die Lorentz-Transformation definiert. Allerdings kann stets lokale Inertialsysteme konstruieren, und für die gilt dann wieder wie in der SRT die Lorentz-Transformation.

Und es ist auch wieder herrlich, was für Widersprüche du produzierst: schwatzt die ganze Zeit vom Lorentzfaktor und von der Lorentzkontraktion, und negierst dann beides indem du statt der Lorentz-Trasnformation die Galilei-Transformation anwenden willst. So, und jetzt möchtest du dir bitte bis zum nächsten Mal die spezifischen Unterschiede zwischen Galilei- und Lorentz-Transformation aneignen. Danke.

seeadler hat geschrieben: Dies hat die Konsequenz, wenn ich meine Geschwindigkeit erhöhe[...]
Aus falschem folgt beliebiges.

Ganz davon ab: da du ja mehr oder weniger vorzuhaben scheinst, schwarze Löcher als dunkle Materie zu betrachten, ist es völlig ohne Bedeutung, ob der Innenbereich eines schwarzen Loches sichtbar wird, wenn man sich mit hoher Geschwindigkeit relativ zu diesem schwarzen Loch bewegt. Denn dafür, ob dunkle Materie aus schwarzen Löchern bestehen kann, ist das ohne jede Relevanz.
Zuletzt geändert von Agent Scullie am So 9. Jul 2017, 21:03, insgesamt 2-mal geändert.
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#94 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von Agent Scullie » So 9. Jul 2017, 15:43

seeadler hat geschrieben:
Agent Scullie hat geschrieben:Du meinst, ein Beobachter, der sich mit 262000 km/s relativ zur Erde und damit auch relativ zur dunklen Materie in Erdnähe bewegen würde, der könnte diese dunkle Materie dann plötzlich sehen? Aha. Und warum sollte das so sein? Warum sollt dunkle Materie unsichtbar sein, wenn man relativ zu ihr ruht, aber plötzlich sichtbar werden, wenn man sich mit 262000 km/s relativ zu ihr bewegt?

Na, dann frage ich doch mal umgekehrt: Warum meinst du denn, dass die "Dunkle Materie" eigentlich unsichtbar sei.
Ein weit verbreitete Ansicht ist die, dass Dunkle Materie aus WIMPS (weak interacting massive particles) bestünde, d.h. aus Teilchen einer bisher unbekannten Teilchenart, die ähnlich wie Neutrinos nur gravitativ und über die schwache nukleare Wechselwirkung wechselwirken, aber eine viel größere Masse als Neutrinos haben. Eine andere Möglichkeit wäre die in diesem Thread diskutierte, dass nämlich Dunkle Materie aus primordialen schwarzen Löchern besteht.

seeadler hat geschrieben:Ich würde mich jedoch freuen, hier deine ureigenen Gedanken und Überlegungen dazu zu lesen
Ich habe bislang kein eigenes Modell für Dunkle Materie.

seeadler hat geschrieben:Genau das hatte ich eben nicht geschrieben!. Ich hatte geschrieben, wenn wir selbst mit 262.000 km/s fliegen würden, im Unterschied zu unserem jetzigen relativen Ruhezustand, würden wir möglicherweise Materie wahrnehmen, die wir aus unserer Ruheposition heraus nicht sehen können.
Und das ist eben höchst unplausibel, jedenfalls wenn es sich um Materie in unserer näheren kosmischen Umgebung handeln soll, nicht um ferne Galaxien oder Quasare. Und vor allen Dingen erklärt es auch überhaupt nicht, warum diese Materie, die dann sichtbar werden soll, nicht schon dann sichtbar ist, wenn wir uns nicht mit 262000 km/s relativ zu ihr bewegen. Einer Antwort auf die Frage, warum Dunkle Materie eigentlich dunkel ist, bringt uns das also nicht den kleinsten Schritt näher.
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#95 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von Agent Scullie » So 9. Jul 2017, 18:07

seeadler hat geschrieben:Mit anderen Worten, jene Geschwindigkeit bildet ein eigenes Niveau innerhalb des Universums, ein Niveau, eine Plattform, die man deshalb durchaus überall miteinander verbinden kann. Es ist in etwa so, als würdest du ein Hochhaus besteigen und um so mehr und vor allem auch anders wahrnehmen, je höher du steigst; Die einzelnen Unterschiede in Meereshöhe verschwinden zugunsten einer vollkommen anderen Sicht....
Dein Modell der dunklen Materie sagt aber das genaue Gegenteil. Du sagst ja, dunkle Materie, die relativ zur Erde ruht (= sich auf Meereshöhe befindet), sei für einen Beobachter, der ebenfalls relativ zur Erde ruht (= sich ebenfalls auf Meereshöhe befindet), unsichtbar, und würde für einen mit 262000 km/s relativ zur Erde bewegten Beobachter (= der in die oberste Etage des Hochhauses steigt), plötzlich sichtbar sein. Dein Modell sagt also, die einzelnen Unterschiede auf Meereshöhe seien von oben auf dem Hochhaus besser zu erkennen als unten auf Meereshöhe.
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#96 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von seeadler » Mo 10. Jul 2017, 05:03

Agent Scullie hat geschrieben:
seeadler hat geschrieben:Mit anderen Worten, jene Geschwindigkeit bildet ein eigenes Niveau innerhalb des Universums, ein Niveau, eine Plattform, die man deshalb durchaus überall miteinander verbinden kann. Es ist in etwa so, als würdest du ein Hochhaus besteigen und um so mehr und vor allem auch anders wahrnehmen, je höher du steigst; Die einzelnen Unterschiede in Meereshöhe verschwinden zugunsten einer vollkommen anderen Sicht....
Dein Modell der dunklen Materie sagt aber das genaue Gegenteil. Du sagst ja, dunkle Materie, die relativ zur Erde ruht (= sich auf Meereshöhe befindet), sei für einen Beobachter, der ebenfalls relativ zur Erde ruht (= sich ebenfalls auf Meereshöhe befindet), unsichtbar, und würde für einen mit 262000 km/s relativ zur Erde bewegten Beobachter (= der in die oberste Etage des Hochhauses steigt), plötzlich sichtbar sein. Dein Modell sagt also, die einzelnen Unterschiede auf Meereshöhe seien von oben auf dem Hochhaus besser zu erkennen als unten auf Meereshöhe.

Nichts von alledem entspricht dem, was ich aussagen möchte.

Stell dir vor, du schaust in die Tiefe eines normalen Raumes; also, ich jetzt gerade von meinem Computer aus bis zur Tür meines Arbeitszimmers in etwa vier Meter Entfernung.
Innerhalb dieser vier Meter stehen relativ viele verschiedene Möbel und Gegenstände, die ich alle quasi vom Sitzen aus wahrnehmen kann, so, wie es jeder Mensch normaler Weise kann.

Nun stehst du auf, und möchtest zu den sichtbaren Gegenständen gehen. Dies klappt aber nicht, weil in dem Augenblick, wo du auf diese zugehen möchtest, sind sie auf einmal verschwunden. Statt dessen offenbart sich dir in dem Moment wo du in deiner Bewegung inne hältst, bereits eine andere "Räumlichkeit", ein vollkommen anderer Raum mit anderen Gegenständen, etc... ; nun gehst du einen weiteren Schritt, und schon wieder befindest du dich in einem anderen Raum mit wiederum vollkommen anderen Gegenständen....

So, ein anderes Beispiel mit einer weiteren Variante:

Angenommen, unser Universum passt in mein Arbeitszimmer, und ich sichte quasi am Ende meines Arbeitszimmers den relativen Rand des Universums, also genau dort, wo sich gerade meine offene Tür befindet. Ich kann jedoch nichts sehen, was sich dahinter befindet.

Was ich nun von meinem Sitzplatz aus wahrnehme, sind Sterne, Galaxien, Galaxienhaufen, Schwarze Löcher, all das gesamte "Mobiliar" unseres Universums auf vier Meter untergebracht.
Nun stehe ich ebenfalls auf und versuche zum Rand des Universums zu gehen. Auch hier offenbart sich mir auf einmal mit jedem Schritt ein etwas anderes Bild vom Universum, als von meinem Sitzplatz aus. Offenbar verändern sich die Gegenstände in dem Moment, wo ich auf diese zugehe, oder anders allgemeiner ausgedrückt, wenn ich meine Position verlasse. In diesem Beispiel werde ich auch niemals den Rand des Universums erreichen, statt dessen verändern sich ständig die Bilde dieses Randes vor mir, und scheint der Rand vor mir her zu fliehen.

Bei Beiden befinde ich mich nach wie vor im selben Raum, aber zum einem jeweils in einer anderen Dimension, und zum anderen in einer anderen Zeit. Jede Zeit projiziert ein feststehendes Momentanbild, was sich vom vorigen und vom nachfolgenden unterscheidet. Ich durchschreite also jedes Mal ein zweidimensionales Bild, um in ein nächstes einzutauchen. Dabei durchschreite ich zum einen die Vergangenheit, die ich aus meiner Sitzposition gesehen habe, und durchschreite dabei eine Gegenwart, die ich zuvor nicht sehen konnte und die jede einzelne Schale dnan etwas anders modifiziert darstellt. Je weiter ich nun von meinem Sitzplatz aus gehe, um so mehr unterscheidet sich das zuvor gesehene Bild von dem realen existierenden Bild. Und trotzdem entsteht während meiner "Reise" immer wieder jenes Bild einer veränderten gegenwart und einer Vergangenheit, in die ich nur komme, wenn ich mich da hinein bewege - die dann aber bereits nicht mehr existent ist.

Fortsetzung folgt
Alles, was ich hier schreibe, verstehe ich lediglich als Gedanken und Anregungen, Inspirationen, keine Fakten! Wenn es mit tatsächlichen abgleichbaren Fakten übereinstimmt, dann zufällig.

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#97 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von Agent Scullie » Mo 10. Jul 2017, 13:01

Agent Scullie hat geschrieben:Edit: ich glaube jetzt verstehe ich dich erst: du denkst, in der RT würde genauso wie in der Newtonschen Mechanik die Galilei-Transformation gelten, so dass, wenn die Erde in ihrem eigenen Ruhsystem die Geschwindigkeit v = 0 hat, im Ruhsystem der kosmischen Hintergrundstrahlung dagegen eine Geschwindigkeit v' = 600 km/s, ein Lichtstrahl, der im Ruhsystem der Erde die Geschwindigkeit c hat, im Ruhsystem der kosmischen Hintergrundstrahlung dann eine um 600 km/s abweichende Geschwindigkeit c' = c +/- 600 km/s haben müsse, entsprechend der Galileischen Geschwindigkeitsaddition. Da liegst du aber komplett daneben. In der SRT gilt für die Transformation zwischen zwei Inertialsystemen die Lorentz-Transformation (aus der sich nebenbei überhaupt erst so Sachen wie der Lorentzfaktor, den du dauernd behauptest anzuwenden, und die Lorentz-Kontraktion ergeben), und hat im Unterschied zur Galilei-Transformation die wesentliche Eigenschaft, die Lichtgeschwindigkeit invariant zu lassen, d.h. ein Lichtstrahl, der im Ruhsystem der Erde die Geschwindigkeit c hat, hat auch in jedem anderen Inertialsystem die Geschwindigkeit c. Das folgt aus der Lorentzschen Geschwindigkeitsaddition (im Unterschied zur Galileischen Geschwindigkeitsaddition). Deswegen lautet auch eines der beiden Grundpostulate der SRT:

Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Inertialsystemen gleich groß

In der ART ist es nun so, dass man aufgrund der Krümmung der Raumzeit gar keine Inertialsystem mehr konstruieren kann, infolgedessen sind auch erstmal weder die Galilei- noch die Lorentz-Transformation definiert. Allerdings kann stets lokale Inertialsysteme konstruieren, und für die gilt dann wieder wie in der SRT die Lorentz-Transformation.
Wir können ja mal spaßeshalber den hypothetischen Fall betrachten, dass wir in einem Universum leben würden, in dem die Galilei-Transformation gilt. Dann wäre natürlich gemäß der Galileischen Geschwindigkeitsaddition die Lichtgeschwindigkeit vom Inertialsystem abhängig. Ein Lichtstrahl, dessen Geschwindigkeit im Ruhsystem der Erde den Wert c = 300000 km/s hat, hätte entsprechend im Ruhsystem der kosmischen Hintergrundstrahlung eine um 600 km/s abweichende Geschwindigkeit.

Eine mit der Galileischen Geschwindigkeitsaddition verträgliche Theorie der Lichtausbreitung wäre z.B. die ballistische Lichttheorie, die auch von Newton im Rahmen seiner Teilchentheorie des Lichts vertreten wurde. Demnach hätte ein Lichtteilchen stets im Ruhsystem der Quelle, von der es emittiert wurde, die Geschwindigkeit c, und in anderen, relativ dazu bewegten Inertialsystemen entsprechend abweichende Geschwindigkeiten. Wenden wir das nun auf ein schwarzes Loch an (wir nehmen einfach an, in der betreffenden Theorie gäbe es schwarze Löcher): ein Lichtteilchen, das an der Oberfläche des schwarzen Loches emittiert würde, hätte also im Ruhsystem des schwarzen Loches die Geschwindigkeit c. Damit wäre es nicht schnell genug, um dem schwarzen Loch zu entkommen. Jetzt nehmen wir an, ein Beobachter fliegt mit v = 262000 km/s auf das schwarze Loch zu. Im Inertialsystem dieses Beobachters hätte das Lichtteilchen die Geschwindigkeit c' = c + v = 300000 km/s + 262000 km/s = 562000 km/s (gemäß der Galileischen Geschwindigkeitsaddition). Das würde aber keineswegs bedeuten, dass für den Beobachter das Lichtteilchen nun dem schwarzen Loch entkommen könnte, weil es für ihn ja eine Geschwindigkeit von 562000 km/s, die oberhalb der Fluchtgeschwindigkeit an der Oberfläche des schwarzen Loches läge, hätte: für das Entkommen des Lichtteilchens aus dem schwarzen Loch zählt allein die Geschwindigkeit des Lichtteilchens im Ruhsystem des schwarzen Loches, nicht seine Geschwindigkeit in irgendeinem anderen Inertialsystem.

Das ist so wie wenn du einen Körper von der Erdoberfläche mit 5,6 km/s hochwirfst und dann in das Bezugssystem eines Beobachters gehst, der mit ebenfalls 5,6 km/s auf die Erde zufliegt. Im Bezugssystem des Beobachters hat der Körper die Geschwindigkeit 5,6 km/s + 5,6 km/s = 11,2 km/s, was gleich der Fluchtgeschwindigkeit an der Erdoberfläche ist. Der Körper kann trotzdem nicht dem Erdgravitationsfeld entkommen, und zwar deswegen nicht, weil er im Ruhsystem der Erde nur die zu kleine Geschwindigkeit von 5,6 km/s hat, also langsamer als 11,2 km/s ist. Dass er in irgendeinem anderen Bezugssystem eine Geschwindigkeit von 11,2 km/s hat, nützt dem Körper da gar nichts.

Man erkannt daran: schon nichtrelativistisch, bei Anwendung der Galilei-Transformation, kommt heraus, dass der Innenraum eines schwarzen Loches nicht zum Teil sichtbar wird, wenn man nur schnell genug auf das schwarze Loch zufliegt.
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#98 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von Agent Scullie » Mo 10. Jul 2017, 13:11

seeadler hat geschrieben:
Agent Scullie hat geschrieben:
seeadler hat geschrieben:Mit anderen Worten, jene Geschwindigkeit bildet ein eigenes Niveau innerhalb des Universums, ein Niveau, eine Plattform, die man deshalb durchaus überall miteinander verbinden kann. Es ist in etwa so, als würdest du ein Hochhaus besteigen und um so mehr und vor allem auch anders wahrnehmen, je höher du steigst; Die einzelnen Unterschiede in Meereshöhe verschwinden zugunsten einer vollkommen anderen Sicht....
Dein Modell der dunklen Materie sagt aber das genaue Gegenteil. Du sagst ja, dunkle Materie, die relativ zur Erde ruht (= sich auf Meereshöhe befindet), sei für einen Beobachter, der ebenfalls relativ zur Erde ruht (= sich ebenfalls auf Meereshöhe befindet), unsichtbar, und würde für einen mit 262000 km/s relativ zur Erde bewegten Beobachter (= der in die oberste Etage des Hochhauses steigt), plötzlich sichtbar sein. Dein Modell sagt also, die einzelnen Unterschiede auf Meereshöhe seien von oben auf dem Hochhaus besser zu erkennen als unten auf Meereshöhe.

Nichts von alledem entspricht dem, was ich aussagen möchte.

Stell dir vor, du schaust in die Tiefe eines normalen Raumes; also, ich jetzt gerade von meinem Computer aus bis zur Tür meines Arbeitszimmers in etwa vier Meter Entfernung.
Innerhalb dieser vier Meter stehen relativ viele verschiedene Möbel und Gegenstände, die ich alle quasi vom Sitzen aus wahrnehmen kann, so, wie es jeder Mensch normaler Weise kann.

Nun stehst du auf, und möchtest zu den sichtbaren Gegenständen gehen. Dies klappt aber nicht, weil in dem Augenblick, wo du auf diese zugehen möchtest, sind sie auf einmal verschwunden. Statt dessen offenbart sich dir in dem Moment wo du in deiner Bewegung inne hältst, bereits eine andere "Räumlichkeit", ein vollkommen anderer Raum mit anderen Gegenständen, etc... ; nun gehst du einen weiteren Schritt, und schon wieder befindest du dich in einem anderen Raum mit wiederum vollkommen anderen Gegenständen....

So, ein anderes Beispiel mit einer weiteren Variante:

Angenommen, unser Universum passt in mein Arbeitszimmer, und ich sichte quasi am Ende meines Arbeitszimmers den relativen Rand des Universums, also genau dort, wo sich gerade meine offene Tür befindet. Ich kann jedoch nichts sehen, was sich dahinter befindet.

Was ich nun von meinem Sitzplatz aus wahrnehme, sind Sterne, Galaxien, Galaxienhaufen, Schwarze Löcher, all das gesamte "Mobiliar" unseres Universums auf vier Meter untergebracht.
Nun stehe ich ebenfalls auf und versuche zum Rand des Universums zu gehen. Auch hier offenbart sich mir auf einmal mit jedem Schritt ein etwas anderes Bild vom Universum, als von meinem Sitzplatz aus.
Das liegt aber daran, dass du deine Position im Universum veränderst und dadurch deinen Teilchenhorizont (hinter dem Galaxien, Quasare o.ä. liegen, von denen dich seit der Entstehung des Universums noch kein Licht erreicht hat) verschiebst. Dadurch treten ferne Galaxie vor deinen Teilchenhorizont, die zuvor dahinterlagen.

Daraus lässt sich jedoch in keinster Weise ableiten, dass dann, wenn du mit 262000 km/s durch die Gegend rast, plötzlich in deiner näheren kosmischen Umgebung Objekte sichtbar werden, die zuvor unsichtbar waren. Genauso wie wenn du in deinem Arbeitszimmer plötzlich in der Nähe deines Stuhls zu rennen anfängst: da werden auch nicht plötzlich Details deines Stuhls (also eines Objekts in deiner unmittelbaren Nähe) sichtbar, die vorher unsichtbar waren. Besser sichtbar werden nur Details an Gegenständen in weiter entfernten Teilen deines Zimmers, und das nicht, weil du jetzt schnell rennst, sondern weil du diesen Teilen deines Zimmers näher kommst.

Dunkle Materie, die für den Zusammenhalt unserer Galaxie und anderer naher Galaxien sorgt, befindet sich in diesen nahen Galaxien (auf dein Arbeitszimmer übertragen: direkt an deinem Stuhl), nicht am Rand des sichtbaren Teils des Universums, also nicht am Teilchenhorizont (= entfernten Teilen deines Arbeitszimmers).
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Hemul
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#99 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von Hemul » Mo 1. Jan 2018, 15:51

Pluto hat geschrieben:
Halman hat geschrieben:
Raiauer hat geschrieben:Hallo Halman...welchen Sinn haben schwarze Löcher aus deiner Sicht? LG Rainer
Hm, eine interessante Frage. Nun, es gibt verschiedene Arten von Schwarzen Löchern.
Eine triviale Frage, denn sie suggeriert teleologische Zusammenhänge im Universum, die es wahrscheinlich nicht gibt.
Warum muss alles einen Sinn haben?
Weil nichts im Universum sinnlos ist-gem. der Physik auch nicht die schwarzen Löcher-lieber Pluto. ;) Noch nie etwas von Wurmlöchern gehört? 8-) Da die Physik offensichtlich auf der Stelle hüpft, hat man neuerdings Einsteins alten Schinken wieder hervorgeholt:
http://www.spektrum.de/news/wurmloecher ... en/1526907
Habe mir gerade im TV das Wunschdenken Deiner Kollegen angeschaut. Schwarze Löcher sollen nach deren Behauptung Raum und
Zeit praktisch im Geburtskanal (Wurm) in der Mitte aufhören lassen und dann ei der Daus sprach Klaus sich in ein weißes Loch hinein katapultieren. Und schon ist alles wieder Paletti-sprich aus dem weißen Loch(Wurmdarmausgang) entspringt kein Chaos, sondern die Perfektion des Universums-vor der selbst Einstein damals sein Hütchen zog.
Jetzt, Jahrzehnte später, ist eine neue Art passierbarer Wurmlöcher aufgetaucht, die ohne exotische Materie auskommt. Und sie könnte den Physikern dabei helfen, ein überraschendes Paradoxon Schwarzer Löcher aufzulösen. Dieses Paradoxon basiert genau auf dem Problem, das die erste Version von "Contact" plagte und Thorne überhaupt zum Nachdenken über passierbare Wurmlöcher brachte: Alles, was in Schwarze Löcher hineinfällt, scheint ohne jede Spur zu verschwinden. Diese totale Zerstörung von Information steht jedoch im Widerspruch zu den Gesetzen der Quantenmechanik.
Hört-hört. Bin sehr gespannt was sich Deine Kollegen noch so alles ausdenken damit die süßen Fördertöpfe nicht versiegen.
:Smiley popcorn:
denn die Waffen, mit denen wir kämpfen, sind nicht fleischlicher Art, sondern starke Gotteswaffen zur Zerstörung von Bollwerken: wir zerstören mit ihnen klug ausgedachte Anschläge (2.Korinther 10:4)

Agent Scullie
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#100 Re: Schwarze Löcher - Welche Geheimniss verbergen sie?

Beitrag von Agent Scullie » Mo 1. Jan 2018, 17:32

Hemul hat geschrieben:
Pluto hat geschrieben:
Halman hat geschrieben: Hm, eine interessante Frage. Nun, es gibt verschiedene Arten von Schwarzen Löchern.
Eine triviale Frage, denn sie suggeriert teleologische Zusammenhänge im Universum, die es wahrscheinlich nicht gibt.
Warum muss alles einen Sinn haben?
Weil nichts im Universum sinnlos ist-gem. der Physik auch nicht die schwarzen Löcher-lieber Pluto. ;) Noch nie etwas von Wurmlöchern gehört?
Was sollen Wurmlöcher damit zu tun haben, dass alles einen Sinn haben müsse?

Hemul hat geschrieben:Da die Physik offensichtlich auf der Stelle hüpft, hat man neuerdings Einsteins alten Schinken wieder hervorgeholt:
http://www.spektrum.de/news/wurmloecher ... en/1526907
Forschungen zum Thema Wurmlöcher gibt es schon lange, da wurde also nichts "neuerdings wieder hervorgeholt". Vielleicht meinst du ja dieses Zitat aus dem Artikel:
Im Jahr 2016 zeigten Ping Gao und Daniel Jafferis von der Harvard University in Boston und Aron Wall von der Stanford University in Kalifornien in einem Fachaufsatz, dass passierbare Wurmlöcher ohne exotische Materie möglich sind: Die nötige abstoßende negative Energie an den Mündungen eines Wurmlochs kann von außen durch spezielle Quantenverbindungen zwischen den beiden Schwarzen Löchern, die das Wurmloch bilden, erzeugt werden.
Das bedeutet jedoch nicht, dass da irgendetwas wieder hervorgeholt worden wäre. Da wurde einfach ein neues Forschungsergebnis erzielt.

Hemul hat geschrieben:Habe mir gerade im TV das Wunschdenken Deiner Kollegen angeschaut.
Es gibt eine TV-Sendung "Das Wunschdenken Deiner Kollegen"? Auf welchem Sender lief die denn? Wird die in näherer Zukunft nochmal ausgestrahlt, dass ich mir die ebenfalls ansehen kann?

Hemul hat geschrieben:Schwarze Löcher sollen nach deren Behauptung Raum und
Zeit praktisch im Geburtskanal (Wurm) in der Mitte aufhören lassen und dann ei der Daus sprach Klaus sich in ein weißes Loch hinein katapultieren. Und schon ist alles wieder Paletti-sprich aus dem weißen Loch(Wurmdarmausgang) entspringt kein Chaos, sondern die Perfektion des Universums
Wenn irgendwo im Universum ein Wurmloch entsteht, dann hat dieses Wurmloch aber eher wenig Anteil daran, dass das Universum eine hohes Maß an Perfektion aufweist.

Hemul hat geschrieben:
Jetzt, Jahrzehnte später, ist eine neue Art passierbarer Wurmlöcher aufgetaucht, die ohne exotische Materie auskommt. Und sie könnte den Physikern dabei helfen, ein überraschendes Paradoxon Schwarzer Löcher aufzulösen. Dieses Paradoxon basiert genau auf dem Problem, das die erste Version von "Contact" plagte und Thorne überhaupt zum Nachdenken über passierbare Wurmlöcher brachte: Alles, was in Schwarze Löcher hineinfällt, scheint ohne jede Spur zu verschwinden. Diese totale Zerstörung von Information steht jedoch im Widerspruch zu den Gesetzen der Quantenmechanik.
Hört-hört.
Dass aus der Quantenmechanik abgeleitet werden kann, dass Information nicht zerstört werden können sollte, sagt jetzt aber nicht aus, dass alles einen Sinn haben müsse.
"Atheisten langweilen mich, weil sie immer nur von Gott reden"
(aus "Ansichten eines Clowns" von Heinrich Böll)

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