Hat das Schwarze Loch TON 618 viel mehr Masse?
Hallo,
ich beziehe mich bei dieser Frage unter anderem auf das Video von Kurzgesagt über das größte Schwarze Loch.
Das größte schwarze Loch des Universums - Ein Größenvergleich - YouTube
In diesem Video wird gesagt, dass das massereichste Objekt TON 618 mit ca. 66 Mrd. Sonnenmaßen sein soll. Die Größe wird so angegeben, dass unser Sonnensystem bequem 11 x hineinpassen soll.
Sind 66 Mrd. Sonnenmassen nicht ein bisschen wenig?
Also habe ich grob nachgerechnet und komme auf eine viel größere Masse. Bitte sagt mir, ob und was ich falsch berechnet habe.
Da es keine eindeutige Definition gibt, wo dass Sonnensystem wirklich endet, nehme ich für meine Berechnung zum Volumen des Sonnensystems (4/3)*π*r^3
als Radius die Entfernung der Sonne zum Neptun 4.504.000.000 km
Demnach müsste das Sonnensystem ein Volumen von etwa
382.722.288.477.689.687.997.564.321.792 km^3 haben
Teilt man es jetzt durch das Volumen der Sonne mit ca.
1.413.848.731.678.985.216 km^3
kommt man zu dem Ergebnis, dass die Sonne alleine vom Volumen her
270.695.357.927 x in das Sonnensystem passt.
Wie soll TON 618 nur 66 Mrd. Sonnenmassen haben und um ein vielfaches größer sein als das Sonnensystem, wenn unsere Sonne schon 270 Mrd. mal vom Volumen her hinein passt. Und jetzt wurde ja nicht mal berücksichtigt, dass ein Schwarzes Loch um einiges Dichter und damit auch Massereicher ist, als ein Stern.
Vielen Dank für eine Antwort.
5 Antworten
So funktioniert das nicht mit der Berechnung des "Volumens" eines Schwarzen Loches. Der Raum ist stark gekrümmt und nicht mehr metrisch. Die übliche Gleichung für das Volumen einer "Kugel" bei gegebenem Radius ist hier nicht anwendbar.
Gleiches gilt für die "Dichte" eines SL.
Die einzigen "sinnvoll errechenbaren" Angaben, sind die Masse und der Schwarzschild-Radius eines Schwarzen Loches.
~1300 AE Schwarzschildradius sagt Wikipedia zu TON 618 im Vergleich mit ähnlichen SL
das ist ~25x Kuipergürtel-Radius und verschluckt das Sonnensystem bis weit hinter der Plutobahn mühelos; so ein SL ist eine große Sache.
wir finden schon Sterne gewaltig groß, welche "nur" am Saturnorbit knabbern würden wie Stephenson2-18; das SL kann über diese Sterne nur müde grinsen.
kommt schon hin. das SL hat einen schwarzschildradius von ca 1300 AE, geteilt durch 11 ergibt ca 120 AE. zum vergleich, die umlaufbahn des plutos liegt bei ca 40 AE, die heliosphäre reicht bis ca 120 AE.
das mit dem 11fachen Sonnensystem darfst nicht so ernst nehmen. wahrscheinlich meine sie nur den Radius, nicht das Volumen; denn natürlich ist 99,9999 % der Kugel des Sonnensystems schlicht Vakuum.
aus dem Wikipedia-Eintrag: Ein Schwarzes Loch dieser Masse hat einen Schwarzschildradius von 1.300 AE.
das ist deutlich über dem 11fachen des Kuipergürtels (~50 AE max), aber immer noch luschig gegenüber der Oortschen Wolke.
siehe die 1300 AE.
die Strecke flitzt Licht in ~10800 Minuten= 180h und das werden 7,5 irdische Tage. kommt hin und dein üppiges Volumen stimmt wahrscheinlich immer noch :)
Da es keine eindeutige Definition gibt, wo dass Sonnensystem wirklich endet, nehme ich für meine Berechnung zum Volumen des Sonnensystems (4/3)* π*r^3
als Radius die Entfernung der Sonne zum Neptun 4.504.000.000 km
Hier machst du schon einen großen Fehler: Ja, es gibt verschiedene Definitionen des Endes des Sonnensystems aber die mittlere Entfernung der Sonne zum Neptun ist wahrscheinlich die unsinnigste. Das Sonnensystem wird nicht mit dem Abstand zum entferntesten Planeten definiert. Der Pluto ist kein Planet gehört aber definitiv zum Sonnensystem.
Der Überlegung mit der schwarzen Loch kann ich aber nicht ganz folgen:
Du berechnest hier wie oft die Sonne ins eigene Sonnensystem passt, hast aber keine Information über die Dimension des Lochs, sondern nur über die Masse.
Die "Größe" wird vermutlich der Schwarzschild Radius sein, der dann ein "Volumen" definiert. Damit lässt sich eine qualitative Überlegung anstellen. Aber nicht so, wie du es gerade tust.
Aber die genaue Dimension des Schwarzen Loch ist ja erstmal gar nicht so wichtig. Es reicht ja schon die Erkenntnis, dass sie sagen, es sei viel größer als unser Sonnensystem, was mit der angegebenen Masse nicht funktionieren kann.
Von welcher "Größe" redest du hier also: Geht es dir darum, dass die MASSE des Schwarzen Lochs nicht größer sein kann, als die des Sonneneystem oder die räumliche Dimension?
Siehe die Antwort von HUMILEIN.
Deine Überlegung war, dass die Dichte des SL etwa der mittleren Dichte der Sonne entsprechen sollte. Das ist aber total falsch, denn der Schwarzschildradius eines SL ist proportional zu seiner Masse und folglich eben NICHT proportional zur Kubikwurzel aus der Masse, wie dies beim Vergleich zweier Kugeln mit identischer Dichte wäre !
Mir ist natürlich bewusst, dass ein SL eine viel viel höhere Dichte hat. Also dürfte es bei 66 Mrd. Sonnenmassen nicht zu riesig sein wie 11 x größer als das Sonnensystem im Durchmesser
Es ist umgekehrt: Je massereicher (und damit größer) ein SL ist, umso kleiner ist seine mittlere Dichte (wenn man als Volumen jenes der Kugel nimmt, die durch seine Ereignishorizont-Fläche bestimmt ist).
Ein sehr großes SL kann also durchaus eine mittlere Dichte haben, die z.B. der Dichte von Luft hier auf der Erde entspricht !
Nein sie meinen schon das wirkliche Sonnensystem. Eine andere Definition aus dem Video ist, das dass Licht vom Ereignishorizont bis zur Singularität etwa 1 Woche bräuchte. Das wäre dann ein Volumen von 25.020.023.942.057.369.755.166.399.579.291.648 km^3