Kosmologie

29. Januar 2014 21:11; Akt: 29.01.2014 21:11 Print

Stephen Hawking zweifelt an Schwarzen Löchern

Sie sind doch nicht unsterblich und lassen Dinge auch wieder heraus: Physik-Genie Stephen Hawking definiert Schwarze Löcher neu – und macht alles noch komplizierter.

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Stephen Hawking ist dank seiner Ideen, Bücher und Fernsehauftritte der wohl bekannteste Wissenschaftler der Welt. Dies, obwohl ihn die Krankheit Amyotrophe Lateralsklerose seit Jahrzehnten an den Rollstuhl fesselt und ihn nur noch über einen Computer sprechen lässt.

Seine Arbeit über Schwarze Löcher von 1976 war ein Durchbruch. Nun hat er ein Kürzest-Paper mit dem Titel «Information Preservation and Weather Forecasting for Black Holes» veröffentlich, worin er sich selber ziemlich stark korrigiert. Denn mit seinen Theorien hatte er sich in unlösbare Widersprüche verwickelt.

Das Feuerwand-Paradoxon

Bisher ging man davon aus, dass ein Schwarzes Loch eine so starke Anziehungskraft hat, dass aus diesem Raumbereich nicht einmal Licht nach aussen dringt. Es entsteht aus einem Stern, der am Ende seines Lebens durch eine Supernova-Explosion zusammenfällt, die instabile Materie verdichtet sich extrem. Hawking zeigte, dass ein Schwarzes Loch schrumpfen kann und – nach ihm benannte – Strahlung abgibt.

Diese Definition führt aber zu einigen Widersprüchen, unter anderem zum erst vor zwei Jahren entdeckten«Feuerwand-Paradoxon»: Dieses dreht sich um die Frage, was mit einem Menschen passieren würde, der in ein Schwarzes Loch fällt. Würde er in die Länge gezogen und schliesslich in kleinste Teile zerfallen, oder würde er durch eine Feuerwand sofort verbrannt?

Relativitätstheorie versus Quantentheorie

Es ist auch ein Konflikt der alten Relativitätstheorie, die auf Einstein zurückgeht, und der neuen Quantentheorie. Erstere behauptet, es gäbe kein Entrinnen aus einem Schwarzen Loch, Letztere hält es für möglich, dass Energie und Information nach aussen dringt. Diesen Konflikt will Hawking auflösen.

Er greift nun den sogenannten Ereignis-Horizont an, der die unsichtbare Grenze eines Schwarzen Lochs ist. Dieser hält die Lichtstrahlen davon ab, nach aussen zu dringen, und lässt so das Loch eben schwarz erscheinen. Hawking sagt nun: Ein Schwarzes Loch werde nur von einem «scheinbaren Horizont» begrenzt, der mehr durchlasse als angenommen und sich irgendwann auflöse.

Neue Theorie nötig

Dadurch wären Schwarze Löcher keine stabilen und feststehenden Objekte mehr, sondern könnten sich bilden und wieder auflösen. Es gäbe sie nicht mehr im Sinne, «dass sie ein System sind, von dem Licht nicht in die Unendlichkeit fliehen kann». Theoretisch könnte so sogar alles, was in einem Schwarzen Loch verschwindet, wieder auftauchen – wenn auch in einem anderen, leicht verkohlten Zustand.

Die Schwarzen Löcher sind also ein wenig grau geworden. Wie Hawking gegenüber «Nature» einräumt, bräuchte es für eine umfassende Erklärung allerdings eine völlig neue Theorie, die die Schwerkraft und die anderen Naturgesetze in Einklang bringt. Die vorveröffentlichte Studie ist noch nicht von Forscher-Kollegen geprüft worden – und viele Physiker zweifeln laut «Nature» an, ob Hawking wirklich alle Widersprüche aufgelöst hat oder sich nicht eher in neue verwickelt. Aber schliesslich weiss man immer noch sehr wenig über Schwarze Löcher.

Zum Schluss etwas zur Auflockerung:


Ein Auftritt von Stephen Hawking in «The Big Bang Theory». (Video: Youtube/Tianquan TV)


Stephen Hawking macht einen Witz über Sheldon Cooper und Schwarze Löcher: «What do Sheldon Cooper and a black hole have in common? They both suck.» (Video: Youtube/Leonard.Johnny Penny.Kaley)

(lmm)

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Die beliebtesten Leser-Kommentare

  • Chuck am 30.01.2014 03:22 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

    Das Geheimnis kennt nur einer

    Chuck Norris

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  • Genieser am 30.01.2014 11:35 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

    Werden wir jemals...

    ...die Wahrheit erfahren, das ganze ist zu komplex... Die Bilder find ich aber hübsch ^^

  • catch33 am 30.01.2014 08:29 Report Diesen Beitrag melden

    ihr seid ja mal...

    allesamt ziemliche Schlaumeier oder? ich glaube 99% der Leute hier (mich eingeschlossen) kapieren nichtmal ansatzweise um was es geht und was da alles mit zusammenhängt. Das einzige was WIR tun können (und sollten) wäre es, Platos Grundsatz zu rezitieren und sonst einfach die Klappe zu halten. "ich weiss, dass ich nichts weiss."

Die neusten Leser-Kommentare

  • chipsy am 31.01.2014 10:27 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

    am

    besten, mal in solch ein schwarzes loch zu fliegen und dann schauen, wo man raus kommt. dass wäre spannent und nicht diese vermutungen.

  • Jesus am 30.01.2014 22:54 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

    Jesus

    Die Wissenschaft verstrickt sich ständig in Widersprüchen. Die Menschheit wird nie alles wissen. Das muss man einfach erkennen und die logisch Schlussfolgerungen ziehen.

    • Weitermachen am 31.01.2014 09:46 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

      Genau

      Und die logische Konsequenz ist, immer weiter zu forschen. Denn damit wird unser Wissen immer genauer und falsche Annahmen werden aufgedeckt. Ich sehe das wie Sie.

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  • izzmee am 30.01.2014 22:04 Report Diesen Beitrag melden

    portal

    was ist mit einem "portal"???? alles dringt ins loch ein und kommt in einer anderen universumwelt wieder raus?????

    • Peter Griffin am 30.01.2014 23:33 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

      Glaube ich scho seit Jahren..

      Ich glaube scho seit Jahren an das. Es gibt Paralelluniversen. Und in denen werden die sachen, die in unserem Universum durch ein Schwarzes loch verschwinden, hingebracht... Eigentlich ist es für mich die logischte Antwort...

    • Ray am 31.01.2014 00:29 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

      schwarzes loch - portal?

      vielleicht ist unser universum so entstanden; in einem parallel-universum fiel materie in ein schwarzes loch & kam in einem "weissen loch" (was unser big bang ist) wieder raus. multiversen, die immer neu enstehen. sorry, dass ich vergangenheitsform benutze, es gibt ja nur die gegenwart.

    • Der Mensch am 31.01.2014 07:06 Report Diesen Beitrag melden

      Und in welcher Form

      kommen die Sachen von deren Galaxien zu uns? Unsere schwarzen Löcher saugen ja nur an.

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  • André Dreistein am 30.01.2014 17:39 Report Diesen Beitrag melden

    Freie Interpretation

    Theorien werden oft, wenn nicht sogar immer widerlegt. Da Physiker und andere Wissenschafter von allgemein gültigen und meist noch nicht widerlegbaren Basisdaten ausgehen, um ihr Süppchen zu kochen, behaupte ich hier ganz einfach, dass das Geheimnis der Komplexität solcher Systeme oder des Systems, wohl eher im Bereich von SOWOHL ALS AUCH begraben liegt. Also was hier stimmt, muss dort nicht zwingend richtig sein und umgekehrt.

    • André Dünner am 31.01.2014 01:58 Report Diesen Beitrag melden

      Wird wohl einen Funken Wahrheit besitzen

      @André Dreistein Was wissen wir beide denn schon darüber genaueres? Menschen, welche seit Jahrzehnten mit einem Gebiet vertraut sind, haben mit grösster Wahrscheinlichkeit eine andere Perspektive als manch andere zu einem Thema. Es ehrt Stephen Hawking, sich laufend verändernden Gegebenheiten anzupassen und Äusserungen zu korrigieren. Danke

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  • Dusty am 30.01.2014 15:30 Report Diesen Beitrag melden

    Ausdehnen und Zusammenziehen

    Das alles wird ein Kreislauf sein. Die Masse komprimiert sich bis ein Punkt erreicht wird, bei dem es nicht mehr weiter geht und dann wird selbst das schwarze Loch instabil und der Prozess wird umgekehrt. Die komprimierte Materie wird wieder in den Raum geschossen und es entstehen neue Sonnen, Planeten und vielleicht sogar Leben. Irgendwann zieht sich all das wieder zusammen und beginnt von vorn. Es könnte ähnlich wie das Atmen sein. Eine Transformation wäre zu diesem Zeitpunkt, sofern es überhaut Zeit gibt, auch möglich. (Theorie)

    • Bruno am 30.01.2014 21:05 Report Diesen Beitrag melden

      Wäre eine Idee

      Also im Grunde wäre es dann sowas wie ein kleiner Urknall, oder anders gesagt, wenn dasselbe mit unserem gesamten Universum passiert, millionenfach grösser, entsteht vielleicht Raum und Zeit neu , was ev. einem Urknall gleichkommt.

    • André Dünner am 31.01.2014 02:02 Report Diesen Beitrag melden

      Zeit, Raum, Kräfte ... und Menschenpower

      Schön. Dann sollten gewisse Spielregeln neu verteilt werden. Finden Sie nicht auch? Wer macht diese? Wann und wie demokratisch? Die Zeit wird es zeigen.

    • Der Mensch am 31.01.2014 07:09 Report Diesen Beitrag melden

      "Klein"

      Nenn mir einen Durchmesser für "klein" gib mal auf Google Singularität schwarzes Loch ein, da gibt es diverse Studien das im Kern eines schwarzen Loches ein unendlicher druck herrschen kann oder ein begrenzter welcher aber etwas mit 10t hoch 93 ist glaub ich da das der theoretisch maximal mögliche druck pro cm3 ist.

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