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Was passiert, wenn ich in ein schwarzes Loch falle?

 

"Schlimme Dinge" passieren im schwarzen Loch mit dem menschlichen Körper. Die theoretisch unendliche Schwerkraft im Zentrum des Himmelsobjekts würde uns auf unschöne Art in die Länge ziehen – zumindest wenn man der Relativitätstheorie glaubt. Was Einsteins Gleichungen über schwarze Löcher vorhersagen, widerspricht aber leider der Theorie der Quantenmechanik. Und so weiß eigentlich niemand so genau, was passieren würde, sollte man einem schwarzen Loch zu nahe kommen. Der Teilchenphysiker David Kaplan versucht es im QuantaMagazine-Video dennoch zu erklären.

Nach Einstein kann aus einem schwarzen Loch nichts entkommen, was einmal den sogenannten Ereignishorizont überschritten hat: Licht nicht, verirrter Astronaut nicht, nicht einmal kleinste Teilchen. Die Quantenmechanik aber behauptet etwas anderes. Genauer gesagt war es Stephen Hawking, der die – nach ihm benannte – Hawking-Strahlung prophezeite. Sie besteht aus kleinsten Teilchen, die unter bestimmen Umständen eben doch den Ereignishorizont verlassen und damit das schwarze Loch zum Schrumpfen bringen können.

Das würde aber bedeuten, dass das schwarze Loch früher oder später mitsamt allen potentiell verschluckten Gegenständen, Menschen und Raumschiffen irgendwann verschwinden würde. Und das widerspricht nicht nur den Vorhersagen der Relativitätstheorie, sondern dürfte nicht mal nach den Gesetzen der Quantenmechanik passieren.

Irgendetwas ist hier also faul. So richtig gut verstanden hat man das mit den schwarzen Löchern wohl noch nicht; das hat auch Stephen Hawking erkannt. Und es fehlt mindestens ein entscheidendes Puzzle-Teil, das Relativitätstheorie und Quantenmechanik zusammenbringt. Die Frage nach dem Sturz ins schwarze Loch führt also vor allem eins vor Augen: Die vereinheitlichte Theorie von Allem, gewissermaßen der heilige Gral der Physik, ist noch lange nicht gefunden.

Wirklich alltagsrelevant ist die Frage nach dem Menschen verschlingenden schwarzen Loch zum Glück nicht: Das nächste Exemplar sitzt vermutlich im Sternbild Einhorn – beruhigende 3.500 Lichtjahre entfernt. Und auch vom Teilchenbeschleuniger am Cern in Genf ist nicht zu befürchten, dass er kleine oder große schwarze Löcher erzeugt.

Weitere Fragen aus der Kategorie "Dinge, die garantiert nie passieren, über die man aber trotzdem mal nachdenken kann" hat übrigens der Macher der XKCD-Comics beantwortet. In der Serie "What if" erklärt Randall Munroe zum Beispiel, was man sehen würde, wenn man mit einem U-Boot in die Jupiter-Atmosphäre eintaucht, oder was geschähe, wenn die New-Horizons-Sonde versehentlich mit einem Auto auf der Erde zusammenstoßen würde.

Weitere Teilchen finden Sie hier.

22 Kommentare

  1.   riurja

    Bedeutend besser als die schon vor drei, vier Jahrzehnten und seitdem in Endlosschleife bis zur Singularität ausgelutschten Schwarzen Löcher (und gefühlt gibt’s für passabel Allgemeingebildete seitdem auch nicht viel Neues zu erzählen) ist das mit der U-Boot-Fahrt zum Jupiter. Wenigstens mal was Anderes und sowas ist der bildlichen Fantasie auch wesentlich zugänglicher, danke für den Link:

    „Between these cloud layers, the air is probably pretty clear. At those levels, it would be less dense than the air on Earth, so you could see a long way. Thanks to Rayleigh scattering, the sky would be blue, and objects far off in the distance would fade to blue just like they do on Earth. But since Jupiter is so huge, we might not see the clouds disappear over the horizon; the towers might just fade off into the distance.“

    Wolkenberge ohne Ende! Und stufenweise blauer Himmel, obwohl gleich drüber dicke Schichten anliegen. Da lacht das innere Auge.

  2.   Papa

    Zum Thema Schwarzes Loch

  3.   mr_supersonic

    Ich bin auch kein Experte, aber denkbar wären für mich folgende Punkte:

    – es ist denkbar einen geschickten Kurs (wie eine immer flacher werdende Spirale) auf das Black Hole zu nehmen, sodass der Gravitationsgradient für den Körper erträglich bleibt, man würde dann ausgehend von Einstein dann niemals die Singularität erreichen, aber …

    – es ist eben auch nur eine Theorie, in der Theorie führt auch die Resonanz bei Eigenfrequenz zu unendlichen Amplituden, in der Realität gibt es aber mehr als genügend andere Faktoren die solches verhindern

    – ich dachte dass das Higgs – Boson für das Gewicht zuständig wäre, und ich dachte dass ein Black Hole vor allem eine Gravitätionssingularität wäre, oder vereinen sich darin mehrere Singularitäten? Warum sollen Teilchen die nicht wechselwirken mit den jeweiligen Kräften nicht doch entfliehen können?

  4.   Holtor

    Das Filmchen zeigt leider nur, das David Kaplan bedauerlicherweise die simpelsten Grundlagen der allgemeinen Relativitätstheorie nicht kennt. Die sagt nämlich eine Singularität im Zentrum nur im einfachsten Modell eines ungeladenen, rotationssymmetrischen, nicht rotierenden schwarzen Loches voraus. Schon wenn es rotiert (was allen Entstehungs-Simulationen und Beobachtungen entspricht), sagen die Modelle überhaupt keine Singularität im Zentrum voraus, sondern eine kreisförmige drumherum, in die ein eindringendes Objekt auch keineswegs hineinfallen muss (s. z.B. O’Neill, „Kerr Black Holes“, ch. 4.15). Zum Rest des Vortrags ließe sich ähnliches sagen. Ich wünschte, es würde nicht gebetsmühlenartig in diesen pseudo-wissenschaftlichen Darstellungen immer derselbe dümmliche Unsinn erzählt, wo doch die tatsächlichen Vorhersagen so viel faszinierender sind.

  5.   G. Frisch

    Wäre es möglich, dass so eine im schwarzen Loch unendlich komprimierte Materie wieder als Urknall explodieren könnte?

  6.   Force9

    „Was passiert, wenn ich in ein schwarzes Loch falle?“

    Interessanterweise ist ein schwarzes Loch das einzige Loch, das größer wird, je mehr hineinfällt………………….


  7. Ich denke schon, dass es Spaß macht, in ein Schwarzes Loch zu fallen:
    Der Körper dehnt sich aus. Aber mehr noch, das ganze Bewusstsein dehnt sich aus und verschmilzt mit dem All. Zeit und Raum sind aufgelöst, sobald man in das Schwarze Loch beginnt zu fallen. Warum soll das denn keinen Spaß machen? Das sind natürlich keine bekannten Erden-Freuden, sondern Allfreuden. Auch der Tod ist nur ein Eintauchen in ein Schwarzes Loch, das ein Tor zu einem anderen Universum ist.

    Also keine Panik:
    erstens weil wir eh nie einem Schwarzen Loch begegnen würden und
    zweitens, weil mehr als sterben kann Mensch so wie so nicht.


  8. @4 Holtor

    Natürlich ist ein statisches schwarzes Loch mit Singularität ein Idealfall. Aber hier lassen sich formell am besten die Paradoxa darstellen, wenn Quantenfeldtheorie und Allgemeine Relativitätstheorie aufeinandertreffen. Stichworte „Firewall“ und „Hawkingstrahlung“. Und diese treten schon am Ereignishorizont auf und nicht erst an der Singularität. Dann spielt es keine Rolle, ob Schwarzschild- oder Kerr-Metrik zugrunde gelegt wird. Der fallende Beobachter wird entweder schon am Horizont gegrillt oder erst nahe an der Singularität zerrissen. Das ist hier die große Frage.

  9.   boingboing

    „Das nächste Exemplar sitzt vermutlich im Sternbild Einhorn – beruhigende 3.500 Lichtjahre entfernt“

    Nein, das nächste bekannte schwarze Loch befindet sich im Zentrum der Milchstrasse, ca 26000 Lictjahre entfernt.

    https://de.wikipedia.org/wiki/Galaktisches_Zentrum#Schwarzes_Loch_im_Zentrum_der_Milchstra.C3.9Fe


  10. „Genauer gesagt war es Stephen Hawking, der die – nach ihm benannte – Hawking-Strahlung prophezeite. Sie besteht aus kleinsten Teilchen, die unter bestimmen Umständen eben doch den Ereignishorizont verlassen und damit das schwarze Loch zum Schrumpfen bringen können.“

    Kann hier einer der Experten was dazu sagen?
    Ich dachte Hawking-Strahlung wäre das Aufteilen von Pärchen virtueller Partikel-Antipartikel, bei dem nur eine Hälfte hinter dem Ereignishorizont „verschluckt“ wird. Was dann also als reale Hawking-Strahlung entweicht, verlässt den Ereignishorizont ja nicht, weil es nie dahinter war.
    Wäre für Aufklärung sehr dankbar. :)