Unsere Welt zu verstehen:  Schwarzes

 

 
Was ist ein Schwarzes Loch?

— hmsgnr0192z

 
 
Als Schwarzes Loch bezeichnet man jeden Himmelskörper, dessen tatsächlicher Radius kleiner als sein Schwarzschild-Radius ist.
 
Was nun bedeutet das?
 
Wer einen Ball in die Höhe wirft, wird sehen, dass er zurück auf die Erde fällt, der Scheitelpunkt seiner Flugbewegung aber umso höher liegt, je größer die Anfangsgeschwindigkeit ist, mit der er hochgeworfen wird.
 
Unter der Fluchtgeschwindigkeit eines Himmelskörpers versteht man die Geschwindigkeit, mit der ein Objekt die Oberfläche des Himmelskörpers verlassen muss, damit es sich von ihm befreien kann. Diese Geschwindigkeit — im Fall der Erde etwa 40.000 km/h — ist

 

• umso größer, je größer die Masse des Himmelskörpers ist
   
• und auch umso größer, je kompakter der Himmelskörper, d.h. je kleiner (bei gleicher Masse) sein Radius ist.

 
Unsere Erde etwa hat einen Radius von ca. 6.000 km, und in dieser Entfernung von ihrem Schwerpunkt beträgt die Gravitationskraft 1 G.
 
Würde unsere Erde so zusammengepresst, dass ihr Radius sich halbiert, so würde auf ihrer Oberfläche eine Gravitationskraft von 4 G wirken, woraus sich eine um den Faktor 1,4 höhere Fluchtgeschwindigkeit ergäbe (dann etwa 56.000 km/h).
 
Die Fluchtgeschwindigkeit würde auf Lichtgeschwindigkeit anwachsen, wenn man die Masse der Erde so weit komprimieren könnte, dass der Radius der Erde nur noch knapp 1 cm betrüge. Das also ist ihr Schwarzschild-Radius ( meist auch ihr Ereignishorizont ).

 
 
Ein Himmelskörper ist genau dann ein Schwarzes Loch,
 
wenn er so stark komprimiert wurde, dass seine Fluchtgeschwindigkeit nun größer ist als die Lichtgeschwindigkeit.
 
 
Es kann dann nichts mehr aus ihm herauskommen — sein Inneres wurde eine eigene, in sich abgeschlossene Welt (auf Quantenfluktuation zurückführbare Effekte mal ausgenommen).
 
Unsere Sonne würde ein Schwarzes Loch sein, wenn sie bei heutiger Masse nur einen Radius von etwa 3 km hätte.
 
 
Wie Harald Lesch sagt, ist der Schwarzschildradius direkt proportional zur Masse des Himmelskörpers.
 
 
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