Der unendlich lange Sturz ins Schwarze Loch - scinexx | Das Wissensmagazin
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Wie erklärt die Looptheorie diese Singularität?

Der unendlich lange Sturz ins Schwarze Loch

Bei den Schwarzen Löchern funktioniert es ganz ähnlich: Da musste man die gesamte Theorie wieder von vorne aufbauen, weil viele Sätze, die man über Schwarze Löcher gefunden hatte, auf der Annahme beruhen, dass sie in einen Punkt zusammenfallen. Und das ist in der Looptheorie nicht möglich. Physikalisch gesehen ist das etwas völlig anderes. Es bedeutet nämlich, dass Dinge doch wieder aus dem Schwarzen Loch herauskommen können.

Sagittarius A, wahrscheinlich ein Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstrasse © NASA/MIT/PSU

Ein Schwarzes Loch ist ein merkwürdiges Phänomen: Von außen kann man jemanden hineinfallen sehen, aber man kann nie beobachten, dass er wirklich ins Zentrum fällt, denn das würde unendlich lange dauern – so etwa auch bei einem Stern, der in sich zusammenstürzt.

Ein Schwarzes Loch sollte deshalb eigentlich von außen betrachtet nicht Schwarzes Loch heißen, sondern gefrorener Stern. Denn von außen sieht das Schwarze Loch nie wie ein Punkt aus, sondern immer wie eine Kugel, die nicht kleiner werden kann als der Schwarzschildradius; dieser markiert die Sphäre, aus der ein Objekt nur noch entkommen könnte, wenn es schneller wäre als Licht – das aber verbietet die Spezielle Relativitätstheorie.

Gleichzeitigkeit ist „relativ“

Für den Betrachter im Innern des Schwarzen Lochs verhält es sich aber groteskerweise ganz anders: Wer in ein Schwarzes Loch hineinfällt, fällt in endlicher Eigenzeit genau in die Singularität. Er hätte der Relativitätstheorie zufolge keine Chance, er würde in einem unendlich kleinen Punkt zerquetscht. Die Diskrepanz zwischen der Wahrnehmung, die der Beobachter und der tollkühne Reisende von einem Schwarzen Loch haben, liegt an der Merkwürdigkeit des Begriffs der Gleichzeitigkeit. Die hat ja auch schon in der Speziellen Relativitätstheorie zu einigen Denksportaufgaben Anlass gegeben.

In der Looptheorie fällt nicht die gesamte Materie auf einen Punkt zusammen, sie hat vielmehr noch eine endliche Ausdehnung – auch für denjenigen, der hineinfällt. Von außen betrachtet sieht das Schwarze Loch immer noch genauso aus wie vorher. Wer sich hineinstürzt, bleibt zwar immer noch drin stecken, wird aber nicht mehr zu einem Punkt zermalmt.

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Ob die Looptheorie mit diesen Aussagen richtig liegt, muss sie in Experimenten jedoch erst noch beweisen: „Wenn man eine theoretische Struktur hat, die nichts erklärt und nichts vorhersagt, hört man auf, Wissenschaft zu betreiben“, sagt Lee Smolin vom Perimeter-Institut.

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Stand: 16.06.2006

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Universum aus brodelnden Schleifen
Erklärt die Looptheorie die Welt?

Überblick
Das Wichtigste in Kürze

Raum wie Frotteestoff
Schleifen brauchen nur vier Dimensionen

Die Legosteine der Looptheorie
Grundstruktur des Raumes als Netzwerk

Rätselkraft Gravitation
Geometrie braucht keine starre Raumzeit

Schleifengebrodel
Klassische Physik hilft bei der Modellierung

Universum ohne Anfang?
Wie Singularitäten „verschwinden“

Der unendlich lange Sturz ins Schwarze Loch
Wie erklärt die Looptheorie diese Singularität?

Kosmische Ausbrüche als Messlatte
Wie lässt sich die Theorie experimentell belegen?

Hoffen auf "Planck"
Neuer Satellit könnte Beweise liefern

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