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wir sollten die eroberung und erschliessung des raumes schleunigst anpacken und in angriff nehmen. dazu sollten jetzt so schnell wie nur moeglich endlich neue erdaehnliche planeten direkt gefunden und erforscht werden, die man auch besiedeln und auf denen man ebenso leben koennte. ich wuensche auch, dass die laender dafuer auch noch viel vermehrter und enger zusammenarbeiten, und auch mehr private mittel frei machen. das wuenschen und hoffen wir leser-briefschreiber sehr, mit allerbesten gruessen von
So etwas habe ich noch nie gesehen. Ein Komet ohne den typischen Schweif. Selbst mein Sohn mit seinen 7 Jahren schaut ganz fasziniert durchs Okular. Leider ist es bei uns im Moment spätabends neblig, also bleibt nicht viel Zeit. Hoffentlich haben wir noch eine Weile Freude daran.
01.11.2007, Dr. Gottfried Beyvers, Postfach 1223, 84058 Ergoldsbach
Der Artikel "Wenn Sterne verschwinden" enthält neben zahlreichen Ungenauigkeiten mindestens zwei gravierende Fehler: 1. Ein tangential auf den Horizont treffendes Photon bewegt sich NICHT fortan um das Loch herum! Diese Aussage gilt nur für den weiter außen liegenden Photonenorbit (photon sphere). 2. Bei rotierenden Löchern ist der Ereignishorizont NICHT abgeplattet, sondern er bleibt kugelförmig. Abgeplattet ist vielmehr die sog. Ergosphäre.
Stellungnahme der Redaktion
Sehr geehrter Herr Beyvers,
Sie haben durchaus recht. Bitte entschuldigen Sie die lange Verzögerung bei der Beantwortung Ihres Leserbriefs, ich war mehrere Wochen unterwegs und komme daher erst jetzt dazu, Ihnen zu antworten.
1) Lichtstrahlen können auf kreisförmigen Bahnen ein Schwarzes Loch umkreisen. Dies geschieht allerdings nicht auf dem Ereignishorizont, sondern auf der Photonensphäre. Diese liegt bei einem Radius von 1,5 Schwarzschild-Radien.
2) Bei einem rotierenden Schwarzen Loch ist der Ereignishorizont nach wie vor kugelförmig. Der Ereignishorizont ist jedoch von einem ellipsoidförmigen Raumbereich umgeben, der sogenannten Ergosphäre. An den Polen stimmen Ereignishorizont und Ergosphäre überein, in Richtung Äquator wird die Ergosphäre größer. Die Ergosphäre entsteht, weil das Schwarze Loch die Raumzeit um sich herum dreht. Auf der Oberfläche der Ergosphäre bewegt sie sich gerade mit Lichtgeschwindigeit um das Schwarze Loch herum, innerhalb der Ergosphäre und außerhalb des Ereignishorizonts bewegt sie sich mit Überlichtgeschwindigkeit.
wenn irgendwas in das schwarze Loch fällt so wird dieses, wenn auch geringfügig, größer. Damit muss der von außen beobachtete Fall doch enden, da der Ereignishorizont verschluckt wird (ergibt sich aus dem Schwarzschildradius). Interessant wäre zu wissen was passiert, wenn das Loch rotiert und die Radiusänderung kleiner als der Planckradius wäre. das gäbe eine "Unwucht". Oder passiert was ganz anderes?
Viel Erfolg weiterhin mit AH und SuW
Claus Zille
Stellungnahme der Redaktion
Sehr geehrter Herr Zille,
bitte entschuldigen Sie die Verzögerung bei der Beantwortung Ihres Leserbriefs. Durch eine Verkettung von unglücklichen Umständen habe ich erst heute von Ihrer Zuschrift erfahren.
Was Ihre Frage betrifft: Ich glaube nicht, dass es sinnvoll ist, eine Radiusänderung anzunehmen, die kleiner als die Planck-Länge ist. Die Planck-Länge ist die kleinste Wegstrecke, bei der man überhaupt noch von einer Strecke sprechen kann. Alles, was kleiner ist, entzieht sich prinzipiell der Messung und geht im undefinierbaren "Quantenschaum" unter. Der Grund dafür ist die Heisenbergsche Unschärferelation: Je kleiner die Unbestimmtheit des Orts, desto größer die Unbestimmtheit des Impulses. Je kleiner also die Länge ist, die ich messen will, desto mehr Energie muss ich aufbringen (das ist das übliche Problem von Teilchenbeschleunigern). Bei der Planck-Länge wird die benötigte Energie riesig, und wenn ich diese Energie auf eine derart kleine Raumregion konzentriere, entsteht ein Schwarzes Loch und alle Messungen werden sinnlos (das Innere eines Schwarzen Lochs ist jeglicher Messung unzugänglich).
Außerdem dürfte das allgegenwärtige Quantenrauschen jegliche Größenänderung in der Nähe der Planck-Länge vollkommen verwischen. Eine derart kleine Radiusänderung, wie Sie sie angedeutet haben, dürfte also überhaupt keine Rolle spielen – weder praktisch noch theoretisch.
Vorausgesetzt die Sichtbedingungen in einer Marsnacht an einem idealen Beobachtungspunkt an der Marsoberfläche wären optimal:
1) Ist Jupiter ( bei günstigster Konstellation) das absolut hellste Himmels-Objekt am Mars-Nachthimmel ?
2) Könnte man die großen Jupitermonde (Galilei) mit "bloßem Auge" erkennen?
3) Wie kann man sich die Sichtbarkeit (Größe, Helligkeit) der Marsmonde Phobos und Deimos von der Marsoberfläche aus vorstellen?
Mit freundlichen Grüßen und Danke! Werner Seidlitz, Freising
Stellungnahme der Redaktion
1) Jupiter wäre in der Tat normalerweise das hellste Objekt, allerdings dicht gefolgt von Venus und Erde. Man müsste mal genauer nachrechnen, ob Venus in
optimaler Stellung ihn vielleicht übertreffen kann.
2) Die Jupitermonde wären vom Mars aus fast genau so schwer zu sehen wie von der Erde aus, da sie von dem hellen Planeten überstrahlt werden. Es gibt Berichte, dass sie von der Erde aus gesehen worden seien, die aber mit guten Gründen auch immer wieder angezweifelt werden. Wie von der Erde aus dürfte es mit "normalen" Augen auch vom Mars aus unmöglich sein.
3) Die beiden Marsmonde wären für das bloße Auge eines menschlichen Beobachters auf dem Mars sehr auffällige Objekte, die deutlich anders über den Himmel laufen als die Sonne, Sterne und Planeten. Der innere der beiden Monde läuft sogar "rückwärts", also von West nach Ost, über den Marshimmel. - U.B.
P.S.: Vielleicht macht sich ja ein anderer Leser die Mühe, die Winkeldurchmesser und Helligkeiten der beiden Monde genauer abzuschätzen und schreibt uns.
28.10.2007, 23 Uhr: Der Nebel hebt sich etwas über München.
So habe ich ihn gefunden, vielleicht ist es so einfacher:
Etwa auf halbem Wege zwischen dem Himmels-W (Kassiopeia) und den Pleiaden. Heissa!
Die aktuelle Ausgabe hat mir wieder besonders gut gefallen, insbesondere wegen des neuen Layouts und der reichen Bebilderung.
Aber eine Sache hat mir an dem Heft ganz und gar nicht gefallen, nämlich das Titelbild.
Es ist ja üblich, den gekrümmten Raum der Allgemeinen Relativitätstheorie durch verbogene Koordinatennetze zu visualisieren – so weit alles OK. Aber was soll durch diesen platinenartigen technischen Untergrund unter dem Koordinatennetz dargestellt werden? Und die durch Wellenlinien visualisierten Photonen bewegen sich auch noch außerhalb der Koordinatenebene, was überhaupt keinen Sinn ergibt, will man das Bild als Visualisierung eines wissenschaftlichen Sachverhalts begreifen.
Bei dem Titelbild kann man leider überhaupt nicht mehr von einer künstlerischen Repräsentation eines astrophysikalischen Objekts bzw. Sachverhalts sprechen und dieses Bild liegt weit unter dem wissenschaftlichen Niveau der Zeitschrift.
Stellungnahme der Redaktion
Sehr geehrter Herr Leutz,
mit Ihren Kritikpunkten haben Sie sämtlich Recht. Das Motiv gehört eigentlich zu einem Beitrag, der „Schwarze Löcher im Labor“ behandeln sollte. Dieser ist aus Platzgründen jedoch auf eine künftige Ausgabe geschoben worden.
Wir haben uns dennoch für diese Illustration als Titelbild entschieden, da sie unserer Ansicht nach das eindrucksvollste Motiv darstellt. Und das ist die wichtigste Funktion der Titelseite: am Kiosk oder in der Buchhandlung die Aufmerksamkeit des Gelegenheitskäufers auf sich zu ziehen. Die „korrekte Physik“ muss da leider zurückstehen.
Leider ist das oft ein Manko der Illustrationen, die von den Raumfahrtagenturen oder Forschungseinrichtungen zur Verfügung gestellt werden – sie sind immer nur bis zu einem gewissen Grad realistisch. Gewisse Aspekte können bildlich oft nicht adäquat umgesetzt werden und wir sind stets nach besten Kräften bemüht, unseren Lesern die passendste und ansprechendste Bebilderung eines Sachverhalts zu liefern.
Herzliche Grüße von der Kurpfalz in die Oberpfalz,
als Abonnent Ihrer Zeitschrift möchte ich Sie zu der neuen Inhaltsausrichtung beglückwünschen!
Beim Lesen Ihres Schwerpunktthemas "Schwarze Löcher" erfuhr ich, dass Materie, die in ein Schwarzes Loch stürzt, aus der Sicht eines entfernten Beobachters nie den Ereignishorizont überschreitet. Dieser Effekt ergibt sich aus der Relativitätstheorie. Die Vorstellung von Schwarzen Löchern als "Materiefresser", die "alles verschlingen", müsste demnach falsch sein - vielmehr sollten Schwarze Löcher Materie "einfrieren". Kann ein Schwarzes Loch überhaupt an Masse gewinnen, wenn doch nichts hingelangen kann?
Zusätzlich stellte sich mir noch eine Frage: Sie schreiben, dass aus der Sicht eines Außenstehenden die Materie, die auf ein Schwarzes Loch zustürzt, niemals den Ereignishorizont überschreitet, dass aber der Übertritt des Ereignishorizonts aus Sicht der hineinfallenden Materie gar nicht "bemerkt" werde. Müsste nicht aber - aus der Position der hineinfallenden Materie betrachtet - die Zeit im restlichen Universum immer schneller und mit dem Erreichen des Ereignishorizontes unendlich schnell verlaufen? "Erlebt" die hineinfallende Materie somit das Ende aller Zeiten?
Vielen Dank für eine Antwort!
Mit freundlichen Grüßen,
K. Helmken
Stellungnahme der Redaktion
Sehr geehrter Herr Helmken,
ich freue mich über Ihr Interesse an "Astronomie heute" - und auch darüber, dass Ihnen unsere neue Ausrichtung gefällt.
Ihre Überlegungen sind richtig - aus unserer Sicht fällt nichts in ein Schwarzes Loch hinein. Es rast darauf zu, wird dabei aber immer langsamer und bleibt schließlich am Ereignishorizont stehen. Aber das ändert nichts daran, dass Schwarze Löcher als "Vernichtungsmaschinen" wirken: Alles, was in sie stürzt, verlieren wir (wegen der immer größer werdenden Rotverschiebung) irgendwo vor dem Ereignishorizont aus den Augen. Und damit ist es für uns weg, obwohl es den Ereignishorizont nicht passiert hat. Vielleicht passt der Begriff "einfrieren" hier wirklich besser; Schwarze Löcher wurden ja früher auch als "gefrorene Sterne" bezeichnet.
Sie fragten auch: "Müsste nicht aber - aus der Position der hineinfallenden Materie betrachtet - die Zeit im restlichen Universum immer schneller und mit dem Erreichen des Ereignishorizontes unendlich schnell verlaufen?"
Ja, natürlich, das ist das Zwillings-Paradoxon: Der Raumfahrer, der mit annähernd Lichtgeschwindigkeit unterwegs war, ist nach seiner Rückkehr jünger als sein Bruder, der auf der Erde zurückgeblieben ist. Der Bruder ist also aus seiner Sicht schneller gealtert als er selbst. Dieser Effekt wird umso krasser, je näher Sie der Lichtgeschwindigkeit kommen. Im Extremfall, wenn Sie die Lichtgeschwindigkeit erreichen, wird Ihre so genannte Eigenzeit gleich Null: Die relativistische Zeitdehnung wird unendlich groß, das Universum altert aus Ihrer Sicht unendlich schnell. Sie könnten auf diese Weise also tatsächlich das "Ende aller Zeiten" erleben (wobei das die Frage aufwirft, was Zeit eigentlich ist - eine der großen Fragen der Physik).
Ich wünsche Ihnen viel Spaß weiterhin mit "Astronomie heute"!
21.10.2007, Annette Ohlerich, Marienhöher Weg 19, 12105 Berlin
Ein so unglaublich gutes, mit faktisch fundiertem Hintergrundwissen, verfasstes Gedicht habe ich selten aber dennoch mit großem Vergnügen genossen.
Danke dafür
Gruß von Annette Ohlerich
ich habe Ihre Geschichte nicht ganz nachvollziehen können. Wie kann die Kronos, die sich außerhalb des Einflußbereichs des Schwarzen Loches befindet, Signale oder gar Fotos ihrer Sonde empfangen, die mit einer Relativgeschwindigkeit nahe c und entsprechender Zeitdilatation auf das Schwaze Loch zustürzt? Da hätte es doch statt der aus "extrem widerstandsfähigen Nanomaterialen" gebauten Sonde ein einfacher Sack Müll auch getan ... ;-)
Viele Grüße
Peter Gisder
Stellungnahme der Redaktion
Sehr geehrter Herr Gisder,
Der Kontakt zwischen der Kronos und der Sonde bliebe doch bis kurz vor dem Ereignishorizont bestehen. Natürlich würde die Rotverschiebung dabei immer größer und die Signal-Übertragungsgeschwindigkeit immer kleiner. Je näher die Sonde dem Horizont käme, desto schwächer und niederfrequenter würde ihr empfangenes Signal auf dem Raumschiff und desto weniger Information könnte pro Zeiteinheit zwischen Sonde und Raumschiff übermittelt werden. Irgendwann käme man an eine praktische Grenze: Dann würde die Signalintensität so gering, dass die Messgeräte nichts mehr registrierten – und die Übertragungsgeschwindigkeit so klein, dass kaum noch etwas übermittelt werden könnte.
Wo diese Grenze läge, hinge von vielen Dingen ab: Von der Frequenz, auf der die Sonde sendet, von der verwendeten Informations-Komprimierung, von den Sende- und Empfangsgeräten, von den Störquellen etc. Auf solche technischen Dinge wollte ich in meinem Artikel nicht eingehen, es ging mir darum, den Sturz in ein Schwarzes Loch prinzipiell darzustellen. Ob der Kontakt zur Sonde 300, 30 oder 3 Kilometer vor dem Loch abreißt, ist dabei zweitrangig; es ändert nichts an den prinzipiellen Phänomenen des Sturzes (also: dem Gezeiteneffekt und der relativistischen Zeit-Dehnung).
Ich habe in meinem fiktiven Artikel den Kontakt zur Sonde erst wenige Kilometer vor dem Horizont abreißen lassen, um 1. das Wachsen der Gezeitenkräfte und der Sturzgeschwindigkeit zu verdeutlichen, 2. damit wir die einmaligen Bilder nutzen können, die von der Arbeitsgruppe Ruder (Astrophysik, Uni Tübingen) berechnet wurden.
Ich wünsche Ihnen viel Spaß weiterhin mit "Astronomie heute"!
Auch K. M. Menten et al. haben mit dem VLBA die Entfernung bestimmt: 414 Parsec (1350 Lichtjahre). Weitere Info in Astronomy & Astrophysics, Vol. 474, S. 515-520.
Bei rotierenden Galaxien, denen man auf die Kante schaut, hat man für die auf uns zukommende Hälfte Blauverschiebungen und für die »fliehende« Hälfte Rotverschiebungen feststellen können. Umkehrung: Bewegung hin auf einen Lichtstrahl ergibt also eine Blauverschiebung. Frage: Wie schnell muss sich ein Gegenstand auf einen Lichtstrahl (z.B. weiß leuchtender Stern) zu bewegen, damit dieses Licht dann der Wellenlänge von Gammastrahlen entspricht? Habe keine Formel bzw. Informationsquelle gefunden.
Stellungnahme der Redaktion
Lieber Herr Issleib,
das ist ganz wunderbar beschrieben bei Wikipedia unter »Dopplereffekt«,
siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Doppler-Effekt. Formel hernehmen, f auf
die linke Seite bringen, dort das Frequenzverhältnis, das Sie wollen,
einsetzen (z.B. 1 Million, wenn Sie ein Photon aus dem sichtbaren Frequenzbereich, 1 eV, auf eine Energie im Gammabereich, 1 MeV, bringen wollen), Formel nach v oder v/c auflösen. Fertig.
Oder – noch einfacher – aus einer Extrapolation des dort gezeigten Bildes
zu dem von Ihnen gewünschten Faktor ablesen. Für ganz große Faktoren
ist übrigens der Wert einfach gleich der Wurzel aus 2 c/(c-v).
Ich habe die gestrige erste Folge auch gesehen, war aber ehrlich gesagt, wenig begeistert. Dass jemand teleportiert, ohne dass andere es bemerken, ist ebenso unwahrscheinlich und dass auch die anderen "Mutantenfähigkeiten" nur von wenigen bemerkt wurden (z.B. Zusammenprall der Cheerleaderin mit dem Spieler, sie dreht den Kopf, aber nur ihr Freund sieht es), ist alles sehr unglaubwürdig.
Nach den fast zwei Stunden (mit Werbung ...) habe ich mich gefragt: Was will uns dieser Film nun sagen. Na ja, zu meinen Favoriten wird die Serie nicht gehören.
wir muessen uns schleunigst auf den weg machen.
04.11.2007, andreas faessler, dornachAktuelles Bild von Komet Holmes
02.11.2007, Dieter Seiwald - MeranDas Bild zeigt den Innenbereich der runden Staubhülle mit Staubstreifen (nach etwas Bildverarbeitung) und anderen Strukturen.
Endlich mal wieder ein heller Komet
01.11.2007, Sabrina ZenkowitzIrrtum
01.11.2007, Dr. Gottfried Beyvers, Postfach 1223, 84058 ErgoldsbachSehr geehrter Herr Beyvers,
Sie haben durchaus recht. Bitte entschuldigen Sie die lange Verzögerung bei der Beantwortung Ihres Leserbriefs, ich war mehrere Wochen unterwegs und komme daher erst jetzt dazu, Ihnen zu antworten.
1) Lichtstrahlen können auf kreisförmigen Bahnen ein Schwarzes Loch umkreisen. Dies geschieht allerdings nicht auf dem Ereignishorizont, sondern auf der Photonensphäre. Diese liegt bei einem Radius von 1,5 Schwarzschild-Radien.
2) Bei einem rotierenden Schwarzen Loch ist der Ereignishorizont nach wie vor kugelförmig. Der Ereignishorizont ist jedoch von einem ellipsoidförmigen Raumbereich umgeben, der sogenannten Ergosphäre. An den Polen stimmen Ereignishorizont und Ergosphäre überein, in Richtung Äquator wird die Ergosphäre größer. Die Ergosphäre entsteht, weil das Schwarze Loch die Raumzeit um sich herum dreht. Auf der Oberfläche der Ergosphäre bewegt sie sich gerade mit Lichtgeschwindigeit um das Schwarze Loch herum, innerhalb der Ergosphäre und außerhalb des Ereignishorizonts bewegt sie sich mit Überlichtgeschwindigkeit.
Viele Grüße,
Thomas Bührke
Noch ein Problem mit dem Ereignishorizont
31.10.2007, Claus Zille, Neukirchen 24, 92697 Georgenergwenn irgendwas in das schwarze Loch fällt so wird dieses, wenn auch geringfügig, größer. Damit muss der von außen beobachtete Fall doch enden, da der Ereignishorizont verschluckt wird (ergibt sich aus dem Schwarzschildradius). Interessant wäre zu wissen was passiert, wenn das Loch rotiert und die Radiusänderung kleiner als der Planckradius wäre. das gäbe eine "Unwucht". Oder passiert was ganz anderes?
Viel Erfolg weiterhin mit AH und SuW
Claus Zille
Sehr geehrter Herr Zille,
bitte entschuldigen Sie die Verzögerung bei der Beantwortung Ihres Leserbriefs. Durch eine Verkettung von unglücklichen Umständen habe ich erst heute von Ihrer Zuschrift erfahren.
Was Ihre Frage betrifft: Ich glaube nicht, dass es sinnvoll ist, eine Radiusänderung anzunehmen, die kleiner als die Planck-Länge ist. Die Planck-Länge ist die kleinste Wegstrecke, bei der man überhaupt noch von einer Strecke sprechen kann. Alles, was kleiner ist, entzieht sich prinzipiell der Messung und geht im undefinierbaren "Quantenschaum" unter. Der Grund dafür ist die Heisenbergsche Unschärferelation: Je kleiner die Unbestimmtheit des Orts, desto größer die Unbestimmtheit des Impulses. Je kleiner also die Länge ist, die ich messen will, desto mehr Energie muss ich aufbringen (das ist das übliche Problem von Teilchenbeschleunigern). Bei der Planck-Länge wird die benötigte Energie riesig, und wenn ich diese Energie auf eine derart kleine Raumregion konzentriere, entsteht ein Schwarzes Loch und alle Messungen werden sinnlos (das Innere eines Schwarzen Lochs ist jeglicher Messung unzugänglich).
Außerdem dürfte das allgegenwärtige Quantenrauschen jegliche Größenänderung in der Nähe der Planck-Länge vollkommen verwischen. Eine derart kleine Radiusänderung, wie Sie sie angedeutet haben, dürfte also überhaupt keine Rolle spielen – weder praktisch noch theoretisch.
Viele Grüße,
Frank Schubert
Nachthimmel am Mars
31.10.2007,1) Ist Jupiter ( bei günstigster Konstellation) das absolut hellste Himmels-Objekt am Mars-Nachthimmel ?
2) Könnte man die großen Jupitermonde (Galilei) mit "bloßem Auge" erkennen?
3) Wie kann man sich die Sichtbarkeit (Größe, Helligkeit) der Marsmonde Phobos und Deimos von der Marsoberfläche aus vorstellen?
Mit freundlichen Grüßen und Danke! Werner Seidlitz, Freising
1) Jupiter wäre in der Tat normalerweise das hellste Objekt, allerdings dicht gefolgt von Venus und Erde. Man müsste mal genauer nachrechnen, ob Venus in
optimaler Stellung ihn vielleicht übertreffen kann.
2) Die Jupitermonde wären vom Mars aus fast genau so schwer zu sehen wie von der Erde aus, da sie von dem hellen Planeten überstrahlt werden. Es gibt Berichte, dass sie von der Erde aus gesehen worden seien, die aber mit guten Gründen auch immer wieder angezweifelt werden. Wie von der Erde aus dürfte es mit "normalen" Augen auch vom Mars aus unmöglich sein.
3) Die beiden Marsmonde wären für das bloße Auge eines menschlichen Beobachters auf dem Mars sehr auffällige Objekte, die deutlich anders über den Himmel laufen als die Sonne, Sterne und Planeten. Der innere der beiden Monde läuft sogar "rückwärts", also von West nach Ost, über den Marshimmel. - U.B.
P.S.: Vielleicht macht sich ja ein anderer Leser die Mühe, die Winkeldurchmesser und Helligkeiten der beiden Monde genauer abzuschätzen und schreibt uns.
Komet 17P/Holmes Finden im Dunst der Großstadt
28.10.2007, Florian aus MünchenSo habe ich ihn gefunden, vielleicht ist es so einfacher:
Etwa auf halbem Wege zwischen dem Himmels-W (Kassiopeia) und den Pleiaden. Heissa!
Titelbild
28.10.2007, Holger Leuz, RegensburgAber eine Sache hat mir an dem Heft ganz und gar nicht gefallen, nämlich das Titelbild.
Es ist ja üblich, den gekrümmten Raum der Allgemeinen Relativitätstheorie durch verbogene Koordinatennetze zu visualisieren – so weit alles OK. Aber was soll durch diesen platinenartigen technischen Untergrund unter dem Koordinatennetz dargestellt werden? Und die durch Wellenlinien visualisierten Photonen bewegen sich auch noch außerhalb der Koordinatenebene, was überhaupt keinen Sinn ergibt, will man das Bild als Visualisierung eines wissenschaftlichen Sachverhalts begreifen.
Bei dem Titelbild kann man leider überhaupt nicht mehr von einer künstlerischen Repräsentation eines astrophysikalischen Objekts bzw. Sachverhalts sprechen und dieses Bild liegt weit unter dem wissenschaftlichen Niveau der Zeitschrift.
Sehr geehrter Herr Leutz,
mit Ihren Kritikpunkten haben Sie sämtlich Recht. Das Motiv gehört eigentlich zu einem Beitrag, der „Schwarze Löcher im Labor“ behandeln sollte. Dieser ist aus Platzgründen jedoch auf eine künftige Ausgabe geschoben worden.
Wir haben uns dennoch für diese Illustration als Titelbild entschieden, da sie unserer Ansicht nach das eindrucksvollste Motiv darstellt. Und das ist die wichtigste Funktion der Titelseite: am Kiosk oder in der Buchhandlung die Aufmerksamkeit des Gelegenheitskäufers auf sich zu ziehen. Die „korrekte Physik“ muss da leider zurückstehen.
Leider ist das oft ein Manko der Illustrationen, die von den Raumfahrtagenturen oder Forschungseinrichtungen zur Verfügung gestellt werden – sie sind immer nur bis zu einem gewissen Grad realistisch. Gewisse Aspekte können bildlich oft nicht adäquat umgesetzt werden und wir sind stets nach besten Kräften bemüht, unseren Lesern die passendste und ansprechendste Bebilderung eines Sachverhalts zu liefern.
Herzliche Grüße von der Kurpfalz in die Oberpfalz,
Oliver Dreissigacker
Schwarze Löcher
24.10.2007, K. Helmken, Bremenals Abonnent Ihrer Zeitschrift möchte ich Sie zu der neuen Inhaltsausrichtung beglückwünschen!
Beim Lesen Ihres Schwerpunktthemas "Schwarze Löcher" erfuhr ich, dass Materie, die in ein Schwarzes Loch stürzt, aus der Sicht eines entfernten Beobachters nie den Ereignishorizont überschreitet. Dieser Effekt ergibt sich aus der Relativitätstheorie. Die Vorstellung von Schwarzen Löchern als "Materiefresser", die "alles verschlingen", müsste demnach falsch sein - vielmehr sollten Schwarze Löcher Materie "einfrieren". Kann ein Schwarzes Loch überhaupt an Masse gewinnen, wenn doch nichts hingelangen kann?
Zusätzlich stellte sich mir noch eine Frage: Sie schreiben, dass aus der Sicht eines Außenstehenden die Materie, die auf ein Schwarzes Loch zustürzt, niemals den Ereignishorizont überschreitet, dass aber der Übertritt des Ereignishorizonts aus Sicht der hineinfallenden Materie gar nicht "bemerkt" werde. Müsste nicht aber - aus der Position der hineinfallenden Materie betrachtet - die Zeit im restlichen Universum immer schneller und mit dem Erreichen des Ereignishorizontes unendlich schnell verlaufen? "Erlebt" die hineinfallende Materie somit das Ende aller Zeiten?
Vielen Dank für eine Antwort!
Mit freundlichen Grüßen,
K. Helmken
Sehr geehrter Herr Helmken,
ich freue mich über Ihr Interesse an "Astronomie heute" - und auch darüber, dass Ihnen unsere neue Ausrichtung gefällt.
Ihre Überlegungen sind richtig - aus unserer Sicht fällt nichts in ein Schwarzes Loch hinein. Es rast darauf zu, wird dabei aber immer langsamer und bleibt schließlich am Ereignishorizont stehen. Aber das ändert nichts daran, dass Schwarze Löcher als "Vernichtungsmaschinen" wirken: Alles, was in sie stürzt, verlieren wir (wegen der immer größer werdenden Rotverschiebung) irgendwo vor dem Ereignishorizont aus den Augen. Und damit ist es für uns weg, obwohl es den Ereignishorizont nicht passiert hat. Vielleicht passt der Begriff "einfrieren" hier wirklich besser; Schwarze Löcher wurden ja früher auch als "gefrorene Sterne" bezeichnet.
Sie fragten auch: "Müsste nicht aber - aus der Position der hineinfallenden Materie betrachtet - die Zeit im restlichen Universum immer schneller und mit dem Erreichen des Ereignishorizontes unendlich schnell verlaufen?"
Ja, natürlich, das ist das Zwillings-Paradoxon: Der Raumfahrer, der mit annähernd Lichtgeschwindigkeit unterwegs war, ist nach seiner Rückkehr jünger als sein Bruder, der auf der Erde zurückgeblieben ist. Der Bruder ist also aus seiner Sicht schneller gealtert als er selbst. Dieser Effekt wird umso krasser, je näher Sie der Lichtgeschwindigkeit kommen. Im Extremfall, wenn Sie die Lichtgeschwindigkeit erreichen, wird Ihre so genannte Eigenzeit gleich Null: Die relativistische Zeitdehnung wird unendlich groß, das Universum altert aus Ihrer Sicht unendlich schnell. Sie könnten auf diese Weise also tatsächlich das "Ende aller Zeiten" erleben (wobei das die Frage aufwirft, was Zeit eigentlich ist - eine der großen Fragen der Physik).
Ich wünsche Ihnen viel Spaß weiterhin mit "Astronomie heute"!
Viele Grüße,
Frank Schubert
Ode an ein Schwarzes Loch
21.10.2007, Annette Ohlerich, Marienhöher Weg 19, 12105 BerlinDanke dafür
Gruß von Annette Ohlerich
WALLpaper vermisst
21.10.2007, Horst Thiel, Bad DriburgSehr geehrter Herr Thiel,
durch einen Fehler wurden die Wallpaper im Content Management System nicht frei geschalten.
Seit ein paar Minuten sind sie aber verfügbar.
Wir bitten den Fehler zu entschuldigen. Dre.
Logikfehler?
20.10.2007, Peter Gisder, Bindlachich habe Ihre Geschichte nicht ganz nachvollziehen können. Wie kann die Kronos, die sich außerhalb des Einflußbereichs des Schwarzen Loches befindet, Signale oder gar Fotos ihrer Sonde empfangen, die mit einer Relativgeschwindigkeit nahe c und entsprechender Zeitdilatation auf das Schwaze Loch zustürzt? Da hätte es doch statt der aus "extrem widerstandsfähigen Nanomaterialen" gebauten Sonde ein einfacher Sack Müll auch getan ... ;-)
Viele Grüße
Peter Gisder
Sehr geehrter Herr Gisder,
Der Kontakt zwischen der Kronos und der Sonde bliebe doch bis kurz vor dem Ereignishorizont bestehen. Natürlich würde die Rotverschiebung dabei immer größer und die Signal-Übertragungsgeschwindigkeit immer kleiner. Je näher die Sonde dem Horizont käme, desto schwächer und niederfrequenter würde ihr empfangenes Signal auf dem Raumschiff und desto weniger Information könnte pro Zeiteinheit zwischen Sonde und Raumschiff übermittelt werden. Irgendwann käme man an eine praktische Grenze: Dann würde die Signalintensität so gering, dass die Messgeräte nichts mehr registrierten – und die Übertragungsgeschwindigkeit so klein, dass kaum noch etwas übermittelt werden könnte.
Wo diese Grenze läge, hinge von vielen Dingen ab: Von der Frequenz, auf der die Sonde sendet, von der verwendeten Informations-Komprimierung, von den Sende- und Empfangsgeräten, von den Störquellen etc. Auf solche technischen Dinge wollte ich in meinem Artikel nicht eingehen, es ging mir darum, den Sturz in ein Schwarzes Loch prinzipiell darzustellen. Ob der Kontakt zur Sonde 300, 30 oder 3 Kilometer vor dem Loch abreißt, ist dabei zweitrangig; es ändert nichts an den prinzipiellen Phänomenen des Sturzes (also: dem Gezeiteneffekt und der relativistischen Zeit-Dehnung).
Ich habe in meinem fiktiven Artikel den Kontakt zur Sonde erst wenige Kilometer vor dem Horizont abreißen lassen, um 1. das Wachsen der Gezeitenkräfte und der Sturzgeschwindigkeit zu verdeutlichen, 2. damit wir die einmaligen Bilder nutzen können, die von der Arbeitsgruppe Ruder (Astrophysik, Uni Tübingen) berechnet wurden.
Ich wünsche Ihnen viel Spaß weiterhin mit "Astronomie heute"!
Viele Grüße,
Frank Schubert
Entfernung des Orionnebels
11.10.2007, Arne Lindengard, SchwedenEinem Lichtstrahl entgegen
11.10.2007, Wolfgang Issleib, KölnLieber Herr Issleib,
das ist ganz wunderbar beschrieben bei Wikipedia unter »Dopplereffekt«,
siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Doppler-Effekt. Formel hernehmen, f auf
die linke Seite bringen, dort das Frequenzverhältnis, das Sie wollen,
einsetzen (z.B. 1 Million, wenn Sie ein Photon aus dem sichtbaren Frequenzbereich, 1 eV, auf eine Energie im Gammabereich, 1 MeV, bringen wollen), Formel nach v oder v/c auflösen. Fertig.
Oder – noch einfacher – aus einer Extrapolation des dort gezeigten Bildes
zu dem von Ihnen gewünschten Faktor ablesen. Für ganz große Faktoren
ist übrigens der Wert einfach gleich der Wurzel aus 2 c/(c-v).
Herzliche Grüße,
Ihr Leserbriefredakteur, Ulrich Bastian
Heroes
11.10.2007, Manfred Holl, HamburgIch habe die gestrige erste Folge auch gesehen, war aber ehrlich gesagt, wenig begeistert. Dass jemand teleportiert, ohne dass andere es bemerken, ist ebenso unwahrscheinlich und dass auch die anderen "Mutantenfähigkeiten" nur von wenigen bemerkt wurden (z.B. Zusammenprall der Cheerleaderin mit dem Spieler, sie dreht den Kopf, aber nur ihr Freund sieht es), ist alles sehr unglaubwürdig.
Nach den fast zwei Stunden (mit Werbung ...) habe ich mich gefragt: Was will uns dieser Film nun sagen. Na ja, zu meinen Favoriten wird die Serie nicht gehören.
Viele Grüße
Ihr