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Schwarze Löcher

Aller Beste MSA Prezi
by

David Frenkel

on 26 March 2015

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Transcript of Schwarze Löcher

Gliederung
Definition und Allgemeines
Eigenschaften
Beschreibung
Entdeckung
Klassen
Enstehung und Aufbau
Gammastrahlenjets
Hawking Strahlung
Der Fall ins Schwarze Loch
Schwarzschid-Metrik
Entstehung
Aufbau
drei Abschnitte: 1. Ergosphäre
2. Ereignisshorizont
(Schwarzschildradius
3. Singularität
(4- dimensionaler Raum: Physiklaische Gesetze gelten hier nicht mehr da sie unerforscht sind)
Schwarzschildradius : Grenze ab der kein Licht mehr entweichen kann
Eigenschaften
Hawking-Strahlung
Definition und Allgemeines
Objekt, dessen Schwerkraft so stark ist, das nicht mal Licht diesen Raumbereich verlassen kann
„Objekt“= Singularität
Schwarze Löcher
eine Präsentation von Jarod Wongsurawat und David Frenkel
Entdeckung
Klassen
Gammastrahlenjets
Wie entstehen Schwarze Löcher
und was sind ihre Besonderheiten?
1967 erwähnt von John Wheeler
Spektro-relativistischer Nachweis
Weitere Nachweise
Eruptiver Nachweis


Temporaler Nachweis
Kinematischer Nachweis
Aberrativer Nachweis
Obskurativer Nachweis
Akkretionsscheibe
5 Klassen:
Supermassereiche
Mittelschwere
Stellare
Primordiale
Mikro-Löcher
Supermassereiche Schwarze
Löcher
Masse: ~10^5–10^10 SM
Größe: ~0,001–400 AE
befinden sich im Zentrum der meisten Galaxien
Mittelschwere Schwarze Löcher
Masse: ~1000 SM
Größe: ~103 km
entstehen durch Sternenkollisionen und -verschmelzungen
Stellare Schwarze Löcher
Masse: ~10 SM
Größe: ~30 km
Endzustand der Entwicklung massereicher Sterne
Primordiale Schwarze Löcher
Masse: ca. Mondmasse
Größe: ca. ~0,1 mm
gäbe es seit dem Urknall
halfen besonders in mehreren wissenschaftlichen Bereichen
Mikro-Schwarzes Loch

Nachweis:

3 Möglichkeiten:
1. Kopplung von Masse und Raumzeitkrümmung
2.Neutronensternverschmelzung
3.Supernova
Beispiel:
unsichtbar
kein Körper
keine Oberfäche
keine Informationen von Innen
sie zerstrahlen (Hawkig-Strahlung)
Strahlung, die Schwarze Löcher abeben
Vakuumfluktation: virtuelles Teilchen, dass dem Schwarzen Loch entkommt und zerfällt -> messbare Strahlung
Je größer die Masse, desto kleiner die Strahlung
Quellen
http://www.physik.uni-regensburg.de/forschung/wegscheider/gebhardt_files/skripten/GRBs.pdf
http://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes_Loch
http://www.fundus.org/pdf.asp?ID=12832
http://www.schreiben10.com/referate/Physik/13/Spezialgebiet-Physik---SCHWARZE-LOCHER--reon.php
http://de.wikipedia.org/wiki/Relativit%C3%A4tstheorie#Schwarze_L.C3.B6cher
http://www.einstein-online.info/einsteiger/quantenG/zerstrahlende?set_language=de
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/astro_sl.html#intro
http://de.wikipedia.org/wiki/OJ_287
http://de.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A*
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/236084main_MilkyWay-full-annotated.jpg
http://m.raumfahrer.net/news/17112010041340.shtml
http://www.joergresag.privat.t-online.de/mybk2htm/chap73.htm
http://abenteuer-universum.de/stersterne/bl8.html
http://abenteuer-universum.de/index.html
Der hypothetische Fall ins Schwarze Loch
man wird langgezogen
fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt
man kommt an einer völlig anderen Stelle wieder raus
Beschreibung
alle Quellen sind auf dem Stand vom:
02.03.2015
gewaltige Gammastrahlenausbrüche in sehr kurzer Zeit
eng gebündelte Materiestrahlen, die fast mit Lichtgeschwindigkeit Tausend Lichtjahre ins All fliegen
Vakuumfluktation
?
keine elektrische Ladung + nicht rotieren--> Schwarzschild-Metrik
keine elektrische Ladung + rotieren --> Kerr-Metrik
elektrisch geladen sind + nicht rotieren --> Reissner-Nordström-Metrik
elektrisch geladen sind + rotieren --> Kerr-Newman-Metrik
Hauptsätze der Schwarzloch-Dynamik
mathematisch
0. Bei einem stationären Schwarzen
Loch ist die Oberflächengravitation
konstant auf dem Ereignishorizont
1. Der Satz besagt, wie sich Masse,
Rotation und Drehimpuls als
Funktion der Fläche und
Oberflächengravitation bei einem
Prozess ändern
2. Die Oberfläche des Ereignishorizont
Schwarzer Löcher kann nicht mit der
Zeit abnehmen
3. Ein Zustand, bei dem die
Oberflächengravitation eines
Schwarzen Loches verschwindet, ist
nie erreichbar
Schwarzschild-Metrik
innere + äußere Lösung
Gravitationsfeld eines nichtrotierenden Sterns
äußere Lösung
Vakuumlösung der Feldgleichung
1916 aufgestellt
erste exakte Lösung
innere Lösung
gedachte Flüssigkeitskugel
Nährungslösung
hypothetisch
sehr kleines und leichtes schwarzes Loch
deutlich kleiner als stellare schwarze Löcher
Lebenszeit sehr kurz
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