News: "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.
© ESA (Ausschnitt)
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
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.
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