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Schwarzes Loch
#1
Zwischen dem durch die Energie-Erzeugung (Kernfusion) erzeugten Innendruck eines Sterns und der Gewichtskraft seiner Masse besteht ein Gleichgewicht. Erhöht sich die Energie-Erzeugung, so erhöht sich der Druck. Der Stern bläht sich auf, seine Dichte nimmt ab und die Energieerzeugung sinkt wieder. Kritisch wird dieser thermodynamische Regelungsmechanismus, wenn das „Brennmaterial“ – hier der Wasserstoff- und schließlich der Heliumvorrat aufgebraucht sind. Der Druck sinkt, der Stern wird kleiner, seine Dichte nimmt zu. Das wiederum kann nochmals die Energie-Erzeugung explosionsartig steigern, wodurch sich der Stern gigantisch aufblähen und seine äußeren Hüllen abstoßen kann.

Was danach geschieht, hängt von der verbleibenden Masse ab. Bei (relativ) kleinen Sternen entsteht ein allmählich ausglühender „Weißer Zwerg“.

Bei hinreichendem Masse-Verbleib überwindet die Schwerkraft alle auch kernphysikalischen Gegenkräfte. Die Masse fällt in Richtung Schwerkraftzentrum zusammen. Es entsteht eine „Singularität“, also ein Schwerkraftzentrum, dessen Volumen nahezu 0 ist und dessen Dichte über alle Grenzen steigt.

Das Besondere an einer solchen Singularität ist, dass es eine sphärische (kugelförmige) Grenzzone gibt, aus der heraus weder Masse noch Strahlung dem Schwerkraftzentrum entfliehen kann. Das bedeutet zugleich, dass uns keinerlei Information aus dem nunmehr als „Schwarzes Loch“ (erstmals vorgeschlagen von John Archibald Wheeler) bezeichneten (astronomischen) Objekt erreichen kann. Die Grenze dieser Zone nennt man Ereignishorizont.

Schwarze Löcher wurden ursprünglich aus den Feldgleichungen der ↗Allgemeinen Relativitätstheorie vorher gesagt (Karl Schwarzschild). Inzwischen kennt man einige, obwohl man sie nicht direkt beobachten kann. Sie zeigen sich allerdings in zahlreichen Fällen durch die Wirkung ihrer hohen Schwerkraft, durch welche Masse aus ihrer Umgebung „angesaugt“ und in sehr schnelle Rotation versetzt wird. Durch die rasche Rotation stürzt die angezogene Masse nur allmählich auf die Singularität zu, bis sie hinter dem Ereignishorizont verschwindet.

Zuvor aber heizt sie sich kräftig auf und strahlt in charakteristischer Weise, was man messtechnisch feststellen kann.

Autor des Beitrags: Ekkard


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MfG B.
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