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Lexikon der Astronomie: FFO

Die Abkürzung FFO steht für den free-falling observer, einen frei fallenden Beobachter. Diese Beobachter folgen den zeitartigen Geodäten der im Allgemeinen gekrümmten Raumzeit.

Frei fallen? Klingt gefährlich!

Auf einen frei fallenden Beobachter oder ein frei fallendes Objekt wirken keine äußeren Kräfte. In der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) sagt man: das Objekt bewege sich geodätisch oder kräftefrei. Der einfachste Fall ist die flache Raumzeit der Speziellen Relativitätstheorie, die so genannte Minkowski-Metrik. Ein FFO bewegt sich hier gleichförmig geradlinig, d.h. linear auf einer Geraden. In den gekrümmten Raumzeiten der ART wird das komplizierter: Der FFO bewegt sich dann auf einer 'krummen Bahn', aber kräftefrei.

Werkzeug für Einsteins Theorie

Die Untersuchung von Bewegungen von Objekten im Rahmen der ART erfordert in der Regel die Wahl eines Koordinatensystems und eines Beobachters. Als Beobachter kommen FIDOs und ZAMOs in Frage. Manchmal – zum Beispiel am Ereignishorizont von Schwarzen Löchern – zeigen FIDOs pathologisches Verhalten, d.h. sie erweisen sich als ungeeignet, um die Physik zu beschreiben. Dann wählt man FFOs. Der Übergang auf neue Beobachter wird dabei mit Lorentz-Transformationen vollzogen.

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  • Die Autoren
- Dr. Andreas Müller, München

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