Einleitung
Was sind Schwarze Löcher?
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Wir können Licht nicht nur als elektromagnetische Welle beschreiben, sondern auch als Teilchen (genannt Photonen). Was passiert aber, wenn ein Teilchen an einem sehr massereichen Stern vorbeifliegt? - Richtig, es wird durch die Gravitation angezogen. Passiert dies auch mit Licht? Wird Licht von der Gravitation beeinflusst? "Nehmen wir nun einmal an, Lichtteilchen würden genauso wie alle anderen uns bekannten Körper angezogen; das heißt, von Kräften, welche das selbe Verhältnis zu ihrer Vis Interiae besitzen; wobei kein begründeter Zweifel bestehen kann, dass Gravitation, soweit wir wissen, oder alle Gründe haben zu glauben, ein universelles Naturgesetz ist." (Seite 466*) Heutzutage gilt es als bewiesen, dass Licht wirklich durch Gravitation angezogen wird. Wie können die Anziehung als ein Ergebnis von Einsteins berühmter Gleichung E=mc² beschreiben. Diese Gleichung besagt nämlich, dass jede Energie equivalent zu einer Masse von m=E/c² ist, die durch Gravitation angezogen wird. Weil auch Licht Energie ist, wird es auch durch die Gravitation angezogen. Die Wirkung der Gravitation auf Planeten interaktiv ausprobieren! Was glaubst Du passiert, wenn ein leuchtender Körper eine riesige Masse besitzt? Vielleicht hast Du ja die gleichen Gedanken wie Peter Simon La Place**: |
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"Ein leuchtender Stern von gleicher Dichtigkeit mit der Erde, dessen Durchmesser 250mal größer wäre, als der der Sonne, würde, vermöge seiner Attraction, keinen von seinen Stralen bis zu uns kommen lassen; es ist daher möglich, daß die größten leuchtenden Körper des Weltalls, eben aus dem Grunde unsichtbar sind." Dieses war die warscheinlich erste Beschreibung eines Schwarzen Lochs. |
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Ein Schwarzes Loch ist ein Körper mit einer so hohen Masse, dass durch seine Gravitation noch nicht einmal Licht von ihm entkommen kann. Diese starke Gravitation erzeugt ein weiteres Problem, weil sie auch auf das Schwerze Loch selber wirkt. Die Gravitationskraft ist so stark, dass noch nicht einmal die subatomaren Teilchen dem Druck Widerstehen können. Das Schwarze Loch fällt in einen einzigen Punkt zusammen, der sämtliche Masse des Schwarzen Lochs enthält. Er wird Singularität genannt.
Der Radius innerhalb dessen die Gravitation so stark ist, dass nichts dem Schwarzen Loch entweichen kann nennt man den Schwarzschildradius. In der Relativitätstheorie hält die Zeit in dieser Entfernung an. Weil uns nichts von innerhalb des Schwarzschildradius erreichen kann, wird er auch Ereignishorizont genannt.
Normalerweise entsteht ein Schwarzes Loch wenn ein riesiger Stern seinen gesammten Treibstoff verbrannt hat und die Hitze nicht mehr dem Gravitationsdruck entgegenhalten kann. Winzige Schwarze Löcher könnten auch während des Urknalls entstanden sein.
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Im Zentrum der Galaxie NGC4261 wird ein massereiches Schwarzes Loch vermutet. Bild Nr.: STScI-PRC95-47 H. Ford and L. Ferrarese (JHU), NASA 4. Dezember 1995 Courtesy of NIX NASA Image Exchange. |
The
Hole Man (Im freien Fall durch den Mars) * Übersetzung aus dem englischen Original.
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** 1797 von Johann Karl Friedrich Hanff aus dem Französischen ins Deutsche übersetzt. Das Zitat findet sich bei:
P. S. La Place. Darstellung des Weltsystems, übersetzt von J. K. F. Hanff (1797), 4. Buch, Seite 333.
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"Black holes aren't black - After Hawking they shine!"
"Schwarze Löcher sind nicht schwarz - Nach Hawking strahlen sie!"
Präsentiert von Angie, Matthias und Thorsten
Team C007571,ThinkQuest Internet Challenge 2000.
Zuletzt geändert: 2000-08-08.