Lebensdauer von schwarzen Löchern
Wie lange existiert ein schwarzes Loch? Welche Bedingungen sind daran geknüpft?
8 Antworten
Vor rund einem Jahr habe ich eine praktisch identische Frage schon mal beantwortet, und zwar so:
ein typisches Stellares Schwarzes Loch von zehnfacher Sonnenmasse verschwindet
nach
einundzwanzig Undezilliarden dreihundertzehn Undezillionen dreihundertvierundvierzig Dezilliarden fünfundsiebzig Dezillionen einhundertzehn Nonilliarden sechshundertneun Nonillionen zweihundertneun Oktilliarden achthundertsiebenundachtzig Oktillionen vierhundertvierundfünfzig Septilliarden einhundertsechs Septillionen dreiundvierzig Sextilliarden
Jahren
(Die Zahl ist kein Scherz, die gibt es wirklich ...)
Rechenweg
(Lebensdauer eines schwarzen Loches von zehnfacher Sonnenmasse):
Annahme: keine Massenzufuhr von außen.
Ein schwarzes Loch verliert durch Hawking-Strahlung Masse. Seine Lebensdauer ist aufgrund
dieser Massenabnahme mit
t=M³/3Λ
bestimmt.
Λ ist eine Konstante (3,968 mal 10 hoch 15)
Ein typisches Stellares Schwarzes Loch hat wenige bis etwa hundert Sonnenmassen. Ein SL von der zehnfachen
Masse der Sonne hat eine Masse von 2 mal 10 hoch 31 kg.
Setzt man diese Werte in die obige Gleichung ein, erhält man (auf Jahre umgerechnet):
2,1310344075110609209887454106043 mal 10 hoch 70 Jahre
(in Exponentialschreibweise) als Lebensdauer
=21310344075110609209887454106043000000000000000000000000000000000000 000 Jahre
in Worten: siehe oben
wenn ich mich nicht vertippt habe ... ;-)
Quelle: Wikipedia
LG
Genau genommen handelt sich dabei nicht um Strahlung, sondern um eine quantenmechanische Konsequenz, die durchaus Sinn macht.
Ein fiktives nichtrotierendes Schwarzes Loch von 10 Sonnenmassen aus 600 km Abstand gesehen, wobei dem Schwarzen Loch mit der 400-millionenfachen Erdbeschleunigung entgegengehalten werden müsste, damit der Abstand konstant bliebe. Die Milchstraße im Hintergrund erscheint durch die Raumzeitkrümmung verzerrt und doppelt. Die Bildbreite entspricht einem Blickwinkelbereich von 90°. (Computersimulation)
Doch man weiß es...Schwarze löcher senden die ganze zeit ihrer Existenz "Hawking-Strahlung" aus, (eine der Wichtigsten Entdeckungen von Steven Hawking) und werden dadurch leichter, und zwar umso schneller, je kleiner und leichter das schwarze Loch...ab einer bestimmten große wird es instabil, explodiert (bzw, die masse nimmt wieder ihr normales volumen ein) und eventuell werden sogar die Informationen repliziert
-->also hängt es von Masse und somit auch von Volumen, Durchmesser und Schwarzschild-Radius ab
Nach aktuellem Kenntnissstand befindet sich im Zentrum unserer Galaxie ein 4,3 Mio. Sonnenmassen schweres schwarzes Loch. Andere Galaxien enthalten möglicherweise noch schwerere SL. Es ist auch etwas suspekt, wie ein SL explodieren könnte, wenn es nichts gibt, was der Schwerkraft entgegengesetzt werden kann.
Gruß, David
Ich hab ja geschrieben: je kleiner, desto schneller zerstrahlt es...die sehr großen schwarzen löcher würden jahrmillionen brauchen in denen sie keine Materie anziehen um sich auszulöschen..eins mit der Masse der erde nur wenige Minuten
ich glaube, das mit der explosion gilt nur für schwarze minilöcher - falls es sowas überhaupt gibt! minilöcher sind bis jetzt nur theorie und setzen zusätzliche raumdimensionen voraus.
Laut Hawking emittieren alle Schwarzen Löcher H-Strahlung, allerdings je weniger, je schwerer sie sind.
Auch supermassive SL verlieren dadurch Masse, aber weniger, als sie schon durch die kosmische Hintergrundstrahlung gewinnen. Diese Strahlung nimmt aber über sehr lange Zeitspannen immer mehr ab und dann kommt auch für supermassive SL der Punkt, ab dem sie effektiv Masse verlieren.
Sie schrumpfen dann also, sind irgendwann nicht mehr supermassiv und haben ganz zum Schluß nur noch eine Masse von einigen zehntausend Tonnen (für Sgr A* > 10^80 Jahre).
Auch dann explodieren sie zwar nicht wirklich, aber da die H-Strahlung umgekehrt exponentiell zu ihrer Masse steigt, hat das den Effekt einer Explosion.
Mini-SL brauchen noch keine Extra-Raumdimensionen, sondern Mikro-SL von Teilchengröße. Jedenfalls dann, wenn sie durch Teilchenkollisionen entstehen, was von einigen beim LHC befürchtet wurde.
Hallo Neinn1988! :)
Die Lebensdauer von Schwarzen Löchern ist wie es bei den Sternen der Fall ist, von ihrer Masse abhängig, also praktisch davon, wie viel eigentlich da ist.
Ein Wissenschaftler namens Stephen Hawking, hat wichtige Hinweise auf das Sterben eines Schwarzen Lochs geliefert. Nämlich verliert es (wie "Asteromet" schon erwähnte) im Laufe seines Lebens Teilchen, und damit Masse die auch als "Hawking-Strahlung" bezeichnet werden.
DerAstronom hat dir oben sehr gut aufgeführt, wie man mithilfe einer einfachen mathematischen Operation, die Lebensdauer eines Schwarzen Lochs annähern kann.
LG Pflanzengott! :)
Schwarze Löcher kommen durch das sterben eines Sterns oder eines Planeten zustande,die dann einfach implodieren,also in sich zusammenfallen.Da ein schwarzes Loch alles in sich hineinzieht was sich im Umkreis mehrerer millionen Kilometer befindet und es nichts im Universum gibt,das in der Lage wäre ein schwarzes Loch zu zerstören wird es wohl auch bis ans Ende des Universums bestehen bleiben.Es sei denn es entsteht an selber Stelle ein neues,viel größeres schwarzes Loch daß ersteres dann einfach verschlingt.Wird aber nie passieren,da es im Umkreis eines schwarzen Loches keine Sterne oder Planeten mehr gibt die in sich zusammen fallen könnten.
Lies dir meine bisherigen Kommentare durch...dann weißt du bescheid...und nicht jeder stern und schon gar keine planeten erzeugen schwarze Löcher
@totte2507
Schwarze Löcher kommen durch das sterben eines Sterns oder eines Planeten zustande
Das stimmt nicht ganz, denn ein Stern muss sehr Massereich sein, um ein Schwarzes Loch auslösen zu können unsre Sonne z.B wird später zu einem weißen Zwerg nicht zu einem schwarzen Loch, dazu ist sie viel zu klein . Planeten erzeugen sowas erstrecht nicht.
Liebe Grüße
Vorausgesetzt, es gibt diese Stahlung.