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"Pech mit Schwarzen Löchern"
Wie sie sich als Irrtum, Fehlinterpretation, falsche Daten und Hirngespinst entpuppen...

"Schwarze Löcher gibt es nicht"

Kaum sind Schwarze Löcher allgemein akzeptiert, zeigen Wissenschaftler der Case Western Reserve Universität in Cleveland, dass es die Schwerkraftmonster gar nicht geben kann.

Oberflächlich betrachtet, ist ein Schwarzes Loch ein recht einfaches Gebilde: ein Bereich des Raums, in dem die Gravitation so stark ist, dass nicht einmal Licht aus ihm entkommen kann. Die Grenze, an der Photonen gerade noch entfliehen können, heißt Ereignishorizont.

Seit uns die Quantenmechanik als Werkzeug zur Verfügung steht, kennen wir virtuelle Teilchen-Antiteilchen-Paare, die sich aus der Vakuumenergie plötzlich bilden und im Sinne der Heisenbergschen Unschärferelation einen Augenblick später wieder vernichten. Der theoretische Physiker Stephen Hawking überlegte sich im Jahre 1974, was mit diesen Teilchen-Antiteilchen-Paaren in der Nähe des Ereignishorizonts geschehen würde. Seiner Theorie nach kann es vorkommen, dass ein Partner ins Schwarze Loch fällt, der andere aber gerade noch entfliehen kann. Diesen Effekt nennt man Hawking-Strahlung. Wider Erwarten nimmt dabei die Masse des Lochs aber nicht zu sondern ab. Dies bedeutet, dass ein Schwarzes Loch aufgrund der Hawking-Strahlung langsam verdampft.

Der Physiker Lawrence Krauss und seine Kollegen von der Case Western Reserve Universität glauben, eine Antwort auf diese Frage gefunden zu haben. In ihrer neuesten Veröffentlichung in Physical Review Letters präsentieren sie eine sehr lange Formel, deren Lösungen besagen, dass Schwarze Löcher auf gar keinen Fall existieren können. Bei ihren Rechnungen berücksichtigten die Wissenschaftler den Einfluss der Gravitation auf die Zeit.

Was sagt Einstein dazu?

Mit seiner Allgemeinen Relativitätstheorie zeigte der berühmte Physiker, dass ein Beobachter in einem Raumschiff, das sich im gravitativen Einflussbereich eines Schwarzen Lochs befindet, eine beschleunigte Bewegung registriert. Dagegen hat ein ferner Beobachter eine völlig andere Sicht der Dinge. Für ihn würde sich die Bewegung des Raumschiffs verlangsamen und bei Erreichen des Ereignishorizonts sogar gänzlich zum Stillstand kommen. Die Zeit stoppt also, was zur Folge hat, dass ein noch so kurzes Zeitintervall für diesen Beobachter unendlich lang ist. Wenn es stimmt, dass Schwarze Löcher mit der Zeit ihre Masse durch die Hawking-Strahlung verlieren, so müssten sie bereits verdampft sein, bevor sie entstanden sind, behauptet Krauss.

Auf die Frage, warum das Universum scheinbar von diesen Objekten wimmelt, entgegnet er: "Woher will man wissen, ob es sich bei den beobachteten Objekten um Schwarze Löcher handelt?" Niemand hat bisher ein Schwarzes Loch gesehen und die beobachteten Effekte, können theoretisch auch durch andere hinreichend große Massen hervorgerufen werden.

"Nicht so schnell", interveniert die Astronomin Kimberly Weaver vom Goddard Space Flight Center der NASA. Sie erkennt die Arbeit von Krauss an, doch gibt sie zu bedenken, dass man bei dem massereichen Schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße Materie beobachtete, die ohne eine Spur zu hinterlassen verschwand. Auch wurde noch keine Hawking-Strahlung beobachtet, die für das Verdampfen Schwarzer Löchern sprechen würde, merkt sie weiter an.

AK, Quelle: http://www.suw-online.de/artikel/892266&_z=798889 2.7.2007

NASA im Pech: Schon wieder eine Sensation geplatzt ...

In letzter Zeit hatten die PR-Experten der NASA und v.a. des Space Telescope Science Institute ungewöhnlich viel Pech mit ihren Pressemitteilungen - und mitunter sogar Pressekonferenzen - über vermeintlich bahnbrechende Entdeckungen: Zwei Arbeiten sind inzwischen von den Autoren wieder zurückgezogen worden, und zu einer weiteren wurden umgehend schwere Zweifel laut. Die vermeintlichen Planetenschwärme in einem Kugelhaufen entpuppten sich als Bildfehler,
die angeblichen Quarksterne sind vermutlich gewöhnliche Neutronensterne - und auch eines der mutmaßlichen mittelgroßen Schwarzen Löcher in Kugelhaufen  wankt!

Diesmal sind weder die Daten noch die Rechnungen falsch - vielmehr stimmte die Beschriftung einer entscheidenden Grafik in einem 5 Jahre alten Paper nicht, auf der die Interpretation der kompakten Dunkelmasse im Zentrum von Messier 15 basierte. Dahinter steckte ein subtiler Softwarefehler, der erst jetzt entdeckt wurde - und wenn man das alte Diagramm korrekt beschriftet und anhand seiner die Geschwindigkeitsmessungen der Sterne im Inneren des Kugelhaufens neu bewertet, dann ist ein Haufen aus Neutronensternen genau so gut mit den Messungen verträglich wie ein Schwarzes Loch (von grob 2000 Sonnnenmassen). Letzteres ist also zwar nicht ausgeschlossen, doch der vermeintlich schlagende Beweis dafür hat sich in Luft aufgelöst - »its presence ceases to be uniquely implied« ... [30.10.2002] 


Bye, bye, »Intermediate-mass Black Holes«?


Unter all den Kandidaten für Schwarze Löcher im Kosmos zählen sie zu den spekulativsten: die »SL mittlerer Masse« von 100 bis mehreren 1000 Sonnenmassen. Eine Klasse besonders leuchtkräftiger Röntgenquellen, schien - wenn die Energie gleichmäßig in alle Richtungen abgestrahlt würde - am besten durch den Materiefall auf genau so ein gewichtiges SL erklärbar zu sein. Diese Interpretation der »Ultraluminous X-ray Sources« war immer umstritten, und der vermeintliche himmelsmechanische Nachweis von zwei Intermediate-mass Black Holes in den Zentren zweier Kugelsternhaufen sorgte letztes Jahr für Aufsehen - auch wenn eine der Arbeiten umgehend wieder zurückgezogen werden mußte . Und jetzt sinkt der Stern der mittelschweren SL immer schneller:

  • Das Dementi des großen SL in M 15 gibt jetzt auch die NASA zu, wenn auch Monate verspätet - und inzwischen können bereits mehrere Arbeitsgruppen die Geschwindigkeitsverteilung der Sterne im Innenbereich dieses Kugelsternhaufens (u.a. mit dem Sterndynamik-Simulator GRAPE 6) gänzlich ohne ein Schwarzes Loch welcher Masse auch immer in der Mitte erklären: ein NASA Release und Artikel von NetZeitung und Space.com (wo es einer der »Entdecker« nicht wahrhaben will).

  • Auch das Intermediate-mass Black Hole in G1 wankt: Mit nämlichem Spezialcomputer GRAPE 6 ist die kinematische Struktur dieses Kugelhaufens in der Andromeda-Galaxie nachvollzogen worden, und abermals gibt es »keine Notwendigkeit, die Anwesenheit eines intermediate-mass black hole im Zentrum von G1 anzunehmen.« Form und Dynamik des Haufens lassen sich stattdessen »exzellent« erklären, wenn hier zwei Sternhaufen verschmolzen sind: ein Paper von Baumgardt & al.

  • Und mindestens einige der Ultraluminous X-ray Sources sind massearme Röntgendoppelsterne mit gebeamter Jet- Emission, die wir »von vorne« sehen und die nur deswegen viel heller erscheint: Dieser schon länger bestehende Verdacht wurde jetzt durch Chandra- und Radiobeobachtungen einer solchen Quelle in der Zwerggalaxie NGC 5408 bestätigt. Röntgen-, Radio- und optischer Fluß sowie die Form des Röntgenspektrums sprechen für die Jet-Deutung, auch wenn sie sie nicht endgültig beweisen. (Kaaret & al., Science 299 [17.1.2003] 365-7) [4.2.2003] [604]

 
Schwarzes Loch ist in Wirklichkeit ein Druckfehler

US-Astronomen hatten über ein Schwarzes Loch mit einer Masse von etwa 4000 Sonnen berichtet, das sich im Zentrum des 32.000 Lichtjahre (rund 300 Billiarden Kilometer) entfernten Kugelsternhaufen M15 befinden sollte. Es galt als wichtiges Bindeglied zwischen kleinen und gigantischen Schwarzen Löchern. Wenn es überhaupt ein Schwarzes Loch in dem Kugelsternhaufen gebe, sei es wesentlich kleiner, schreibt die US-Raumfahrtbehörde.
Bei der Analyse der M15-Beobachtungen mit dem Hubble- Weltraumteleskop hatten die Astronomen auf die theoretischen Arbeit anderer Forscher aufgebaut, die jedoch eine falsche Achsenbeschriftung enthalten hatte. Simulationen mit dem derzeit weltweit schnellsten Computer für solche Aufgaben, GRAPE-6 in Japan, enthüllten nun, dass sich die Beobachtungen auch ohne ein zentrales Schwarzes Loch in dem Kugelsternhaufen erklären lassen. Auch die Hubble-Forscher seien mittlerweile von ihrer vermeintlichen Entdeckung abgerückt, hieß es bei der NASA. Ob sich auch noch andere angeblichen Schwarzen Löcher in Luft auflösen werden?
http://www.pm-magazin.de/de/wissensnews/wn_id554.htm

Es gibt keine Schwarzen Löcher - nur "Gravasterne"

Trotz zahlreicher Meldungen in den Medien wurden Schwarze Löcher im Sinne der Relativitätstheorie (aber nicht im Sinne Einsteins!) noch nie gefunden, d.h. mit einer "Singularität" im Innern und einem "Ereignishorizont" rundherum. Hier einige Gründe, warum es sie aus rein logischen und physikalischen Gründen nicht geben kann:
- Trotz ihrer gigantischen Masse haben Schwarze Löcher keinerlei feste Bestandteile. Die in ihnen vorhandene oder von ihnen verschlungene Materie liegt aber auch nicht als Energie vor. Schwarze Löcher sind also weder Materie noch Energie. Was dann? Und wohin verschwindet die verschluckte Materie?
- Die Information der Sternstruktur geht beim Zusammenbruch vollständig verloren. Wo ist die Information (Entropie) geblieben?
- Ab einer bestimmten Entfernung vom Zentrum des Schwarzen Lochs treten höchst seltsame Effekte ein. Diese Grenze wird als "Ereignis-Horizont" bezeichnet. Sie existiert aber nicht, weder als Materie, noch als Energie, noch als Überlagerung von Kräften.
- Bei Annäherung an ein Schwarzes Loch wird ein Gegenstand unendlich heiß - genau im Horizont. Dafür gibt es aber keinerlei physikalische Ursache.
- Innerhalb des Horizonts wirkt die Fliehkraft umgekehrt - kreisende Gegenstände werden nach innen geschleudert.
Usw.
Nun haben sich die Physiker Emil Mottola vom Los Alamos National Laboratory in New Mexico und Pawel Mazur von der Universität von Südkarolina in Columbia sich etwas Neues ausgedacht: Zusammen brechende Sterne bilden eine Blase überdichter Materie namens Gravastern. Das Innere des Sterns besteht aus reiner Schwerkraftenergie, die eine Art stehende Schockwelle bildet, und zwar bis zu einer Entfernung, die dem "Ereignishorizont" der Schwarzen Löcher entspricht. Einfallende Materie würde durch den Druck dieser stehenden Welle wieder nach außen geschleudert, was im Prinzip beobachtbar wäre. Materie indes, die direkt auf die Schale aus reiner Energie trifft, würde sofort in Schwerkraftenergie explodieren - was immer das auch ist. Ein Gravastern mit 50-facher Sonnenmasse hätte nur einen Durchmesser von 300 km. Seine Temperatur läge nur ein paar Milliardstel Grad über dem absoluten Nullpunkt, und der Stern stünde in einem - möglicherweise recht labilen - Gleichgewicht.
Zweifellos gibt es supermassive Körper im Zentrum der meisten Milchstraßensysteme. Doch warum muss man ihnen gleich so exotische Eigenschaften andichten?
http://www.pm-magazin.de/de/wissensnews/wn_id307.htm

Wo ist es denn?
Astronomen nahmen bislang an, dass im Zentrum jeder Galaxie ein superschweres Schwarzes Loch sitzt. Zumindest konnten sie bis jetzt in allen Sternensystemen ein derartiges Ungetüm entdecken - nicht jedoch in dem nahen System mit der Nummer 33 des Messier-Katalogs. Also gibt es hier entweder keines, was sehr ungewöhnlich wäre, oder es handelt sich um ein besonders leichtes Exemplar.


Links zum Thema:

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltraum/0,1518,druck-349151,00.html

Unerklärlich wenig anziehend

http://xxx.arxiv.org/ftp/astro-ph/papers/0503/0503200.pdf