Wenn man sich selbst von hinten sieht - scinexx | Das Wissensmagazin
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Die besonderen optischen Eigenschaften eines Schwarzen Loches

Wenn man sich selbst von hinten sieht

Bei einer theoretischen Reise in ein Schwarzes Loch treten noch weitere merkwürdige Phänomene auf. Nicht nur, dass der Raumfahrer wie Spaghetti auseinandergezogen wird und für einen Außenstehenden den Ereignishorizont niemals zu erreichen scheint, er nimmt auch seine Umgebung völlig verzerrt wahr.

Raumfahrer sehen Objekte doppelt

Aufgrund der massiven Gravitation, die sogar Lichtstrahlen in ihren Bann zwingt, sieht der Raumfahrer seine Umgebung komplett anders. Die Sterne erscheinen vom Loch abgerückt, da das Licht durch die Schwerkraft umgeleitet wird. Zusätzlich erscheinen „neue“, schwächere Sterne in der Nähe des Schwarzen Lochs.

Hierbei handelt es sich um ein zweites Abbild der Sterne, das um das Loch herum gelenkt wird. Der Raumfahrer sieht jedes Objekt im All doppelt und kann den gesamten Himmel überblicken. Sterne, die hinter dem Loch liegen, werden vergrößert dargestellt. Durch die starke Schwerkraft wirkt das Schwarze Loch als Gravitationslinse.

Der Gravitationslinsen-Effekt tritt auf, wenn ein Schwarzes Loch oder ein anderes kompaktes Objekt sich in der Sichtlinie eines Sterns befindet. Liegen beide genau auf einer Linie, wird der Stern vergrößert und seine Helligkeit enorm verstärkt. Wenn Stern und Schwarzes Loch nicht genau voreinander liegen, sieht der Beobachter zwei verstärkte Bilder des Sterns.

Sonderbare Effekte in der Nähe des Ereignishorizontes

Die Wissenschaftler nennen den Bereich innerhalb 1,5 Schwarzschild Radien Photonsphäre. Um in diesem Abstand zur Singularität eine Umlaufbahn aufrechtzuerhalten, ist Lichtgeschwindigkeit nötig. Alles was sich langsamer bewegt, wird unweigerlich in das Loch gezogen. Photonen können der Anziehung nicht entkommen und bleiben auf einer stabilen Umlaufbahn um das Loch. Aus diesem Grund sieht der Raumfahrer knapp über dem Ereignishorizont die gesamte Umgebung, er kann sich sogar selber von hinten sehen, da die Lichtstrahlen kreisförmig um das Loch herum gelenkt werden.

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Auf der Oberfläche eines hypothetischen Planeten, der das gleiche Schwerefeld wie ein Schwarzes Loch hat, könnte ein Beobachter – ähnlich wie auf einem Neutronenstern – fast die gesamte Oberfläche überblicken. Der Horizont ist durch die starke, gravitationsbedingte Krümmung des Lichtweges weiter hinausgeschoben, so dass Punkte, die normalerweise unsichtbar unterhalb des Horizontes liegen würden, trotzdem sichtbar wären.

All diese sonderbaren Effekte in der Nähe des Ereignishorizontes eines Schwarzen Loches sind jedoch nur das Ergebnis von Berechnungen und der Anwendung der Relativitätsgleichungen. Es müsste theoretisch so aussehen, könnte ein Raumfahrer dorthin reisen. Ob es aber wirklich so ist, vermag kein Wissenschaftler mit letzter Sicherheit zu sagen.

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Stand: 16.03.2001

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Schwarze Löcher
Rätselhafte Phänomene an den Grenzen von Raum und Zeit

Übersicht
Das Wichtigste in Kürze

Zum Weiterlesen...
Links und Literatur

Ein unsichtbarer Stern, der alles festhält
Die Idee der Schwarzen Löcher ist nicht neu

Die Grenzen eines Schwarzen Loches
Der Schwarzschild Radius

Unendliche Dichte, heißes Gas und Materiejets
Wie ist ein Schwarzes Loch aufgebaut?

Verräterische Röntgenstrahlung
Schwarze Löcher können nur indirekt beobachtet werden

Wenn ein Stern sein Leben aushaucht
Schwarze Löcher von stellarer Masse sind Sternleichen

Ein Monster in ihrer Mitte
Aktive Galaktische Kerne enthalten supermassive Schwarze Löcher

Von Quasaren und Seyfert-Galaxien
Es gibt verschiedene Typen von aktiven Galaxien

Reise in ein Schwarzes Loch
Auswirkungen der Gravitation

Wenn man sich selbst von hinten sieht
Die besonderen optischen Eigenschaften eines Schwarzen Loches

Reisen durch Raum und Zeit
Gibt es Wurmlöcher und Weiße Löcher?

Schwarze Löcher sind nicht schwarz
Virtuelle Teilchen lassen Schwarze Löcher strahlen

Schwarze Löcher sind überall
Der Bedeutung der Schwarzen Löcher auf der Spur

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