Kann ein Schwarzes Loch nur aus Licht bestehen?

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Die Idee ist simpel. Man "füttert" ein schon aus gewöhnlicher Materie bestehendes Schwarzes Loch(SL) mit passender Antimaterie, solange bis jedes Teilchen sein Antiteilchen findet und mit diesem annihiliert.

Zugegeben, die Wahrscheinlichkeit, dass man so viel Antimaterie und die noch passend zubereitet findet, strebt gegen Null. Das SL darf auch klein ausfallen.

Nicht desto trotz.
Nehmen wir an, in der Nähe gibt es kein weiteres Futter für so ein SL.

Wie stabil wird so ein Schwarzes Loch wahrscheinlich sein?
Eher stabil oder eher unstabil?

Wenn das SL vor der Zugabe der Antimaterie rotiert hat, wird das
Endprodukt welches aus Licht bestehen wird auch rotieren?
Ist das möglich?
Kann man solches SL von anderen unterscheiden?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18095

Ein Schwarzes Loch hat keine Materiefreiheitsgrade mehr; ob es aus Elektronen (oder Positronen), Protonen, Photonen, ... entstanden ist, kann man nicht mehr feststellen, diese Information "verschwindet" sozusagen beim Kollaps sowie für die später verschluckte Materie oder Strahlung. Ein Schwarzes Loch ist eindeutig charakterisiert durch Masse, Drehimpuls und Ladung; der aktuelle Zustand ist dabei immer eine (punktförmige) Singularität ohne weitere Eigenschaften, sowie Vakuum außerhalb der Singularität.

Im Rahmen einer Quantengravitationstheorie sollte die Information bzgl. der Materiefreiheitsgrade schwarzer Löcher (aus denen sie entstanden sind) in gewisser Weise erhalten bleiben. Aber so eine Theorie haben wir (noch) nicht. Schleifenquantengravitation sowie Superstringtheorie helfen hier ein Stückchen weiter, aber vollständige Lösungen sind noch in weiter Ferne.

Demzufolge kann (heute) niemand deine Frage beantworten.

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Wenn man ein SL sich von außen nicht analysieren lässt, kann man dies vielleicht von innen machen?
Ich habe gelesen dass die Parameter unseres Unversums zu einem SL passen würden.

Welche Möglichkeiten hat man, um so eine Aussage bestätigen oder widerlegen?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18095

Was ich geschrieben habe bezieht sich ganz generell auf die Beschreibung eines SLs im Rahmen der ART. Diese liefert einfach kein Handwerkszeug, um dies durchzuführen. Die ART kann die globale Raumzeit mittels der Parameter M, J und Q beschreiben sowie eine Aussage bzgl. der Singularität machen - letzteres bedeutet gewissermaßen ein Versagern der Theorie.

Die ART kann durchaus "das Innere" des Ereignishorizontes beschreiben, aber eben nur mit den o.g. Einschränkungen. Alles weitere erfordert eine umfassendere Theorie - die wir heute noch nicht haben.

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Warum sprechen Sie vom Versagen?
Ein wunderschönes Beispiel Richtigkeit der Singularität (eine Singularität bezeichnet in der Mathematik einen Punkt) liefert die Erklärung von einer Periheldrehung.
Auf dem 2. Bild steht wie die Abstände zum gedachtem SL zu rechnen sind, SL wird als Punkt betrachtet, genau genommen seine Rände.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18095

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Ich bin überzeugt, dass jede, ich betone jede mathematische Lösung
eines physikalisches Problems ein realistisches Ergebnis liefert.
Ich vertraue Mathematikern die nach solchen Lösungen suchen
und finden. Eine schöne Lösung wird Realität beschreiben auch
jenseits unserer Vorstellungskraft.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18095

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Ich habe lange über die Mathematik nachgedacht, geben Sie mir ein Beispiel über eine mathematische Lösung eines physikalischen Problems die unserem gesunden Verstand widerspricht. Ich selbst werde Argumente bringen die meine Behauptung widerlegen sollen. Entscheiden Sie selbst.
Ich habe ein Zusammenstoß zwei punktuellen Masen gewählt(zwei Punkte zu einem bringen erfordert Geschick und gelingen nicht immer).

Zwei Formel beschreiben unterschiedliche Facetten der Welt, beide könne richtig sein s. Beispiel unten
Natürlich stoßen die Formel an ihre Grenzen, da muss man eben diese Grenzen erkennen.
Und beide schöne Lösungen können, jede in ihrem Gebiet, richtig sein.

Mathematiker interessieren sich tatsächlich nur am Rande für die Realität, die Lösungen die zuerst belächelt wurden als nicht physikalisch(komplexe Zahl, imaginäre Zahl) wurden plötzlich z. B. von Elektrotechnik mit Freude in Empfang genommen, da damit Scheinleistung gerechnet werden kann.

Paul Dirac ist auf Antimaterie gestoßen, nur durch seine mathematischen Überlegungen.
http://www.ta7.de/txt/wissensc/wiss0003.htm

„Dirac ist ein englischer Physiker und ein unglaublich brillanter Mathematiker. Dirac vollendete 1928 eine Theorie, die die Quantenphysik und die spezielle Relativitätstheorie zusammenbindet und die bis heute ihre Gültigkeit bewahrt (trotz viele Entdeckungen, die erst danach kamen). Dirac bemerkte in seine neue Theorie, dass es Lösungen gibt, die auf dem ersten Blick physikalisch nicht sinnvoll erscheinen. Um diese Sachverhalt zu verdeutlichen, lassen wir mal mit einer ganz einfachen Aufgabe einen Vergleich machen: Eine quadratische Geländer hat eine Fläche von 4 km^2, wie groß ist die Seitenlänge? 2km sagt der Schüler. Na ja, der peinlich genauer Mathematiker würde sagen plus minus 2km. Aber offensichtlich gibt es für die -2km keinen physikalischen Sinn, also nimmt man die +2km als Lösung. So ähnlich war nun auch Dirac ergangen

Nun war Dirac ein jener Menschen, die der Mathematik sehr vertrauen. Wenn die Mathematik schon so eine Lösung liefert, dann muss sie in der Natur auch einen Sinn haben, sagte er sich. Und so sah er, dass man diese Lösung als eine Art Anti-Materie betrachten kann. Diese Anti-Materie haben mit der Materie fast alles gemeinsam, die Masse, die Energie, das Verhalten, die Ladungsmenge, nur nicht die Ladungsvorzeichen. Ein Stück Anti-Materie, die etwa ein Elektron entspricht, würde als nicht etwa eine Minuselementarladung besitzen, sondern eine Pluselementarladung. Nun hat bis 1928 noch keiner eine Antimaterie gesehen, so sahen viele Physiker auch diese Spekulation von Dirac sehr skeptisch gegenüber. Schließlich sind die Physiker ja keine Mathematiker und für sie existiert genau das, was auch tatsächlich in der Natur nachgewiesen werden kann. So verging 4 Jahre und am 2.August 1932 machte ein Amerikaner namens Carl Anderson auf der Sternwarte von Mount Wilson eine Entdeckung, die besagt, dass Diracs Spekulation richtig ist.“

Ach, so. Paul Adrien Maurice Dirac hat nicht ausgeschlossen, dass unsere physikalischen Konstanten der Größe unseres Universums angepast sind
http://www.wegbegleiter.ch/werke/wissen/varikons.htm

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18095

Ich verstehe nicht, wieso du in deinem eigenen Thread Dinge schreibst, die thematisch einfach nicht dazugehören.

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Ich schließe das Thema.
Es macht kein Sinn über unterschiedliche SL spekulieren, die gleiche physikalische Gesetze (genau genommen alle uns bekannte Formel) wie in unserem Universum haben und nur die eigene Naturkonstanten in solchen SL unterscheiden sich von unseren. Wir leben im besten Universum welches wir kennen :-)!

Danke trotzdem für Ihre Antworten. Ich werde mir Gedanken über Information machen. Genau genommen über dessen Erhaltung. Die Information kann wahrscheinlich weder erzeugt, noch zerstört werden, aber diesmal lehne ich mich zu weit aus dem Fenster. Ihre Antworten sind sachlich, das gefällt mir.
Ich habe viele Fragen und ich werde mich freuen, wenn in anderen Threads
Sie auch zu meinen Fragen Ihren Senf dazugeben werden.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

hier wird in Mathematik-Online-Lexikon:
http://mo.mathematik.uni-stuttgart.de/inhalt/beispiel/beispiel69/
Radioaktiver Zerfall beschrieben.
Sie kommen auf andere Ergebnisse?

e · Gast

Ähm: DrStupid schrieb GENAU das gleiche wie die dort oben stehende Formel.
Und: schau dir doch mal die Theorie der Tachyonen als Lösung der Relativitätstheorie mit imaginärer Masse an. Mathematisch vollkommen richtig, aber schon mal Teilchen mit imaginärer Masse gesehen?

## · Gast

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

OT

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723