Schwarze Löcher etc.

Warum braucht es eine String-Theorie, die alle physikalischen Kräfte in einer einzigen Theorie zu vereinheitlichen versucht? Ist z.B. die Relativitätstheorie schon so gut erforscht und verstanden, dass man sich bereits an darauf aufbauende, vereinheitlichende Theorien wagen kann?

Unabhängig davon, ob unsere aktuelle Vorstellung vom Ursprung unseres Universums oder von Schwarzen Löchern richtig ist, so kann man diese vagen Gebilde trotzdem als die beste derzeit verfügbare Arbeitshypothese akzeptieren.

Dabei ist es doch eigentlich offensichtlich, dass ein Zusammenhang zwischen Urknall und Schwarzen Löchern bestehen muss – das eine als Antithese des anderen. Ersteres ist hell, letzteres eher dunkel – von unserem Standpunkt aus betrachtet zumindest.

Wo bleibt bloss die Synthese?

Bei der Entstehung von beidem ist von unvorstellbar viel Energie die Rede, welche in einem sehr kleinen Raum konzentriert gewesen sein soll, so dass man in dem Zusammenhang sogar das Wort "Singularität" verwendet (obwohl man dies lieber vermeiden möchte und vielleicht sogar sollte).

Also springen wir lieber vom Zeitpunkt der Entstehung zu einem bereits bestehenden Schwarzen Loch und spekulieren darüber, was entfernt von dessen Zentrum, am "Rande" passiert, einem sogenannten Ereignishorizont – auch Schwarzschild-Radius genannt [1].

Wieviel "Platz" verbirgt sich also hinter diesem Horizont? Gemäss Einstein beeinflusst Materie den Raum. Je mehr Materie, desto grösser Gravitation und Raum-Krümmung. Im gekrümten Raum ist die kürzeste Verbindung von Punkt A nach B nicht eine Gerade, sondern eine Geodäte. Die Masse eines Schwarzen Loches krümmt den Raum so stark, dass – einmal gefangen – nicht einmal Licht wieder entweichen kann. Deshalb ja der Name.

Immerhin wissen wir via indirekten Beweis, dass Objekte real existieren, die – zumindest am Rand – so stark gekrümmt sind, dass sogar Licht nicht wieder entkommt und die deshalb "schwarz" sind. In [2] sind einige bekannte Schwarze Löcher aufgelistet.

Falsche Annahmen?

Aber weshalb sollten wir mit unserer Aussensicht sagen können, wieviel Platz "da drin" tatsächlich vorhanden ist? Nur weil wir das geometrische Volumen berechnen können, welches das Loch samt Ereignishorizont in unserem Universum einnimmt, heisst das nicht zwingend, dass "dort drin" nur so und so viel Platz vorhanden ist.

Wir Menschen haben Mühe mit der Vorstellung von gekrümmtem Raum und tun uns mit der Raumzeit der Allgemeinen Relativitätstheorie schwer. Das ist kein Wunder, denn wir sind uns naturgemäss drei euklidsche Raumdimensionen gewohnt. Alles andere war bis jetzt nicht wichtig für unsere evolutionäre Entwicklung.

Dank der Raumzeit könnte "da drin" mehr Platz vorhanden sein als es von aussen den Anschein hat – vielleicht sogar genug für ein ganzes Universum? Dummerweise ist das reine Spekulation...

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[1] Schwarzschild-Radius | Wikipedia (25.09.2017)
[2] Schwarzes Loch | Wikipedia (09.07.2017)

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