AW: Was ist ein schwarzes Loch?
Ich nehme an, mit Schwarzem Loch meinen wir alle das astronomische Objekt.
Dazu gibt es ja viele wahnwitzige Thesen und Theorien, die vom naturwissenschaftlichen Standpunkt aus oftmals völlig aus der Luft gegriffen sind. Einiges konnte man in diese Richtung hier schon lesen. Daher will ich jetzt einmal den Stand der Dinge aus Sicht der Physik im Groben niederschreiben.
Unter einem Schwarzen Loch versteht man einen Himmelskörper mit einer Massendichte, die so groß ist, dass die Fluchtgeschwindigkeit für dieses Objekt (das ist die Geschwindigkeit, die man bräuchte, um von diesem Objekt wegfliegen zu können) größer als die Lichtgeschwindigkeit ist.
Die Ausdehnung des Schwarzen Loches wird durch den so genannten Ereignishorizont festgelegt. Alles, was näher an das Schwarze Loch heran kommt, also sprich: den Ereignishorizont überschreitet, müsste Überlichtgeschwindigkeit schnell sein, um von dem Schwarzen Loch wieder wegfliegen zu können. Und das ist laut der Relativitätstheorie für jede Form von Energie unmöglich. Ein Schwarzes Loch hat immer eine gewisse Ausdehnung, ist also kein Punkt im Raum. Außerdem gibt es keinen Grund zu der Annahme, dass ein Schwarzes Loch wirklich ein Loch im Raum wäre. Die Bezeichnung ist irreführend.
Ein Schwarzes Loch ist viel mehr so etwas wie ein Stern, nur halt mit einer so enormen Massendichte und Gravitation, dass nicht einmal mehr Licht von ihm entweichen kann.
Was innerhalb des Ereignishorizonts geschieht, können Physiker heute nicht abschätzen. Wir wissen nur, dass die Gravitationskraft deutlich stärker ist als die anderen drei Grundkräfte der Physik (elektrische Kraft, starke Wechselwirkung und schwache Wechselwirkung). Das ist ein Zustand der praktisch all unserer Erfahrung fern ist. Man weiß nicht, was in der Welt des Kleinsten geschieht, wenn die Gravitation dort mit solcher Stärke wirkt. Den heutigen Modellen nach müsste man annehmen, dass die gesamte Materie in sich zusammenstürzt und im Mittelpunkt des Schwarzen Loches unendliche Dichte erreicht. Andererseits jedoch gibt es Hinweise, dass ab einer gewissen Energiedichte, die Grundkräfte der Physik annähernd gleichstark werden. Das deutet daraufhin, dass alle Kräfte auf ein gemeinsames Prinzip oder eventuell einer eigentlichen Kraft zurückzuführen sind. Das wiederum sagt uns aber auch, dass die Materie nicht zu einem einzigen Punkt zusammenstürzen kann.
Die Widersprüche ergeben sich, wenn man die Quantenphysik mit der Physik der allgemeinen Relativitätstheorie bei solch hoher Energiedichte gemeinsam anwenden will.
Das zeigt uns, dass unsere Beschreibung der Natur noch nicht (und wahrscheinlich auch noch lange nicht) gänzlich richtig ist.
