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THEMA: Warum entkommt Licht einem SL nicht?

Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 14:35 #23954

Passend zu den aktuellen Videos möchte ich an dieser Stelle nochmal die Frage diskutieren, warum eigentlich Licht einem SL nicht entkommt. Betrachten wir dazu eine Geodäte, die direkt radial ins Zentrum des SL führt. Gemäss der mehrheitlichen Meinung der Wissenschaftler fällt der Raum hinter dem EH überlichtschnell in Richtung Zentrum. Dies verhindert das Entkommen der Photonen, im übertragenen Sinne gemäss der folgenden Skizze (Lachs, der versucht, den Wasserfall hochzuschwimmen):

Was meint ihr?

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 15:46 #23959

Damit habe ich Probleme, denn Lachse schaffen es meist, einen Wasserfall hoch zu kommen, ansonsten wären sie in diesem Flussabschnitt ausgestorben.

Zum anderen ist es doch einfach so, dass die Gravitation hinter dem Ereignishorizont so stark ist, dass die zum Verlassen dieses Gravitationsbereiches erforderliche Geschwindigkeit größer als LG ist. Punkt. Mehr braucht man doch darüber nicht zu wissen, da nichts schneller als Licht sein kann, kommt da eben nix mehr raus.

Was mit dem Licht oder Materiepartikeln hinter dem Ereignishorizont passiert, wissen wir nicht, alles was man darüber aussagt, sind und bleiben reine Spekulationen.

Das muss jedenfalls der seltsamste Ort im Universum sein, wo die Zeit beliebige Freiheitsgrade hat, die Raum-Richtung jedoch nicht.


Grüße
Udo

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 16:07 #23962

udogigahertz schrieb: Damit habe ich Probleme, denn Lachse schaffen es meist, einen Wasserfall hoch zu kommen, ansonsten wären sie in diesem Flussabschnitt ausgestorben.

Klar, der Vergleich hinkt ein bisschen. Aber ansonsten doch recht anschaulich...

udogigahertz schrieb: Zum anderen ist es doch einfach so, dass die Gravitation hinter dem Ereignishorizont so stark ist, dass die zum Verlassen dieses Gravitationsbereiches erforderliche Geschwindigkeit größer als LG ist. Punkt. Mehr braucht man doch darüber nicht zu wissen, da nichts schneller als Licht sein kann, kommt da eben nix mehr raus.

Für mich zu einfach gedacht. Wie soll das im Einzelnen funktionieren? Im lokalen Bezugssystem hinter dem EH bewegt sich das Licht mit LG. Es will raus und wird im Vergleich zu einem Ball mit Anfangsfluchtgeschwindigkeit nicht langsamer. Wie erklärst du konkret, dass es nicht doch irgendwann rauskommt?

udogigahertz schrieb: Was mit dem Licht oder Materiepartikeln hinter dem Ereignishorizont passiert, wissen wir nicht, alles was man darüber aussagt, sind und bleiben reine Spekulationen.

Ja schon, aber wir können uns doch ganz einfache, logische Gedanken machen.

Also, die Sache mit der Fluchtgeschwindigkeit hinkt, da das Licht durch Gravitation nicht verlangsamt wird. Hat jemand eine Alternative zum überlichtschnellen Raum, der Richtung Singularität fällt?

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 16:33 #23969

Michael D. schrieb: Also, die Sache mit der Fluchtgeschwindigkeit hinkt, da das Licht durch Gravitation nicht verlangsamt wird. Hat jemand eine Alternative zum überlichtschnellen Raum, der Richtung Singularität fällt?

Die Sache mit der Fluchtgeschwindigkeit würde vieleicht hinken wenn man die als rein radiale Entweichgeschwindigkeit verstünde.
Aber wie schaut das tangential aus? Die "Orbitalgeschwindigkeit" müsste c überschreiten damit das Objekt (z.B. Photon) entkommt. Der Betrag der Geschwindigkeit müsste sich nicht ändern, nur die Richtung.

assume good faith

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 16:39 #23971

Ich denke nicht, "dass die Sache mit der Fluchtgeschwindigkeit" hinkt, ich denke eher, dass genau das der Grund dafür ist, dass Licht nicht aus einem Schwarzen Loch heraus kommen kann.

Ein SL hat keine andere "Gravitationsmechanik" als die Erde, es unterliegt den selben Naturgesetzen. Auf der Erde muss ich etwas auf \(v_{Flucht} > 11 km/s\) beschleunigen damit es nicht wieder auf die Erde zurückfällt und ein SL ist eben so definiert, dass die Fluchtgeschwindigkeit dort größer \(v_{Flucht} > c\) sein müsste.

S = k log W

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 16:41 #23972

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Michael D. schrieb: Also, die Sache mit der Fluchtgeschwindigkeit hinkt, da das Licht durch Gravitation nicht verlangsamt wird. Hat jemand eine Alternative zum überlichtschnellen Raum, der Richtung Singularität fällt?

Die Antwort steckt meiner Meinung nach in den Freiheitsgraden: es gibt kein Licht, das aus dem SL rauswill, weil der Raum hinter dem Ereignishorizont nur noch eine Richtung kennt: hin zur Singularität.

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 16:47 #23974

Ich halte dagegen: eine Geodäte kennt immer zwei Richtungen. Inzwischen habe ich etwas recherchiert und eine weitere Möglichkeit gefunden, warum das Licht den EH nicht verlassen kann: die Geodäten werden innerhalb des EH zur Singularität zurückgebogen. Damit haben wir zwei Thesen, die wir überprüfen können.

Untersuchen wir das mal näher. Bei Prof. Andrew Hamilton (Universität von Colorado) habe ich folgende Darstellungen gefunden:



Mal sehen, was sie im Einzelnen bedeuten...

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 19:44 #23979

Michael D. schrieb: Für mich zu einfach gedacht.
Ja schon, aber wir können uns doch ganz einfache, logische Gedanken machen.

Also, die Sache mit der Fluchtgeschwindigkeit hinkt, da das Licht durch Gravitation nicht verlangsamt wird.


Manchmal reichen einfache Gedanken aus, um Sachverhalte zu erklären, du scheinst im Denken etwas widersprüchlich zu sein, einmal verlangst du "einfache, logische Gedanken", dann wiederum ist dir was "zu einfach gedacht". Ja, was denn nun?

Das Licht kann nicht beschleunigt noch verlangsamt werden, da hast du Recht mit.

Ich gebe zu bedenken, dass innerhalb des Ereignishorizonts es nur noch eine Raumrichtung gibt, nämlich die hin zur Singularität, alle anderen Raumrichtungen sind nicht existent, dafür hat die Zeit alle Freiheitsgrade, sie kann still stehen, vorwärts laufen oder auch rückwärts, genau umgekehrt wie hier, außerhalb eines Ereignishorizonts.

Das ist doch DIE einfach Erklärung dafür, dass nichts aus einem SL heraus kann: Es gibt schlicht nicht mehr die Richtung hin zum Ausgang, die ist wech, nicht mehr da, futsch.

Also wird jeder Lichtstrahl, jedes innerhalb eines Ereignishorizonts abgegebene Photon nur eine Richtung haben: Hin zur Singularität, da kannst du in alle Richtungen leuchten, es gibt nur noch die hin zur Singularität. (Wann immer du in Zukunft in einer Stadt das Verkehrszeichen "Alle Richtungen" siehst, wirst du an ein Schwarzes Loch erinnert werden)

Grüße
Udo

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 21:48 #23989

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Hi Mic!

„Gemäß der mehrheitlichen Meinung der Wissenschaftler fällt der Raum hinter dem EH überlichtschnell in Richtung Zentrum.“

Das halte ich für ein Gerücht, siehe Wiki. Randgruppe.
de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberlichtgeschwindigkeit

Wenn wir nach Einstein von konstanter c ausgehen, dann müsste sich das Photon, um auch nach dem Passieren des EH sichtbar zu bleiben, mit superluminarer v bewegen.


Schönes WE,
Chalawan

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 08 Dez 2017 23:19 #24000

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und das entspricht lediglich einer Projektion Chalawan2000.

Ich bin mir sehr sicher, es ist immer noch die Form des Raumes welche das Licht am verlassen hindert, die Masse und der Radius welche für eine Fluchtgeschwindigkeit sprechen sind somit die Mathematische Aktoren hier, wir können auch die Masse der Erde nehmen diese auf die besagten 3 Millimeter pressen und schon ergibt es die besagte nicht erreichbare Fluchtgeschwindigkeit, aus einem Objekt welches sich uns nur als dieses "Nichts" präsentiert, wo seine Umgebung stark beeinflusst. Also das eine verursacht das andere wodurch es zu diesem Ergebnis Kommt. Und bei Stürzenden Raum ins Loch bekomme ich da meine Zweifel, da ich stark davon ausgehe das jede Nova wo ein Loch bilden kann sein gesamten Überrest wieder verschlucken würde.... da raum,... Stürzt?.... neee, der fällt da nur einmal in sich zusammen. Oder reisen mir Kopf ab, denn ich bin mir sehr sicher so einfach ist es nicht ins Loch rein zu fallen, da muss man schon gut Zielen, klein wenig neben dran, und man wird nur beschleunigt mehr nicht.

Ja ich kann alles, sogar definieren was ich nicht kann.

Man muss noch Chaos in sich haben, um einen tanzenden Stern gebären zu können.
**Der Friedrich**

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 09 Dez 2017 15:24 #24040

Chalawan2000 schrieb: Hi Mic!
„Gemäß der mehrheitlichen Meinung der Wissenschaftler fällt der Raum hinter dem EH überlichtschnell in Richtung Zentrum.“
Das halte ich für ein Gerücht, siehe Wiki. Randgruppe.
de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberlichtgeschwindigkeit

Ok, einverstanden. Ich denke aber, Kip Thorne und Andrew Hamilton sind dieser Meinung. Um zu verstehen, warum sie dieser Meinung sind, sollten wir Einsteins Feldgleichungen bemühen, denn beide Wissenschaftler berufen sich auf nichts anderes.

Zunächst nochmal zu den Abbildungen von Andrew Hamilton:



Zu dem linken Bild schreibt Hamilton: "Dieses Raumzeit-Diagramm illustriert die temporale Geometrie der Schwarzschild-Metrik, auf Kosten der Informationen über die räumliche Geometrie.

Die horizontale Achse repräsentiert den Abstand, während die vertikale Achse die Zeit repräsentiert. Die linke vertikale Linie in Zyan ist die zentrale Singularität mit dem Radius 0, die vertikale rote Linie ist der Ereignishorizont am Schwarzschildradius. Die Linien in gelb und ocker sind die Weltlinien von Lichtstrahlen, die sich radial einwärts und auswärts bewegen. Jeder Punkt mit Radius r in dem Raumzeit-Diagramm repräsentiert eine 3-dimensionale, räumliche Kugel mit dem Umfang 2\(\pi\)r. Die dunklen violetten und blauen Linien sind entsrechende Linien konstanter Schwarzschild-Zeit und konstanten Umfangs-Radius.

Die Schwarzschild-Raumzeit-Geometrie erscheint singulär im Bereich des Ereignishorizontes am Schwarzschild-Radius (rote Linie). Allerdings ist diese Singularität ein Artefakt des Schwarzschild-Koordinatensystems. Die Raumzeit selbst ist am Schwarzschildradius sehr wohl definiert und kann durch die Bestimmung der Komponenten des Riemannschen Krümmungstensors bestimmt werden, dessen sämtliche Komponenten an diesem Ort im endlichen Bereich bleiben.

Der erstaunliche Wechsel im Charakter der Schwarzschild-Geometrie im Vergleich des inneren mit dem äusseren Bereich des Ereignishorizontes zeigt sich im Raumzeit-Diagramm. Während Lichtstrahlen sich im äusseren Bereich des EH grundsätzlich nach oben in Richtung zunehmender Schwarzschild-Zeit bewegen, bewegen sich einfallende und ausfallende Lichtstrahlen grundsätzlich nach links, in Richtung Singularität.

Die Allgemeine Relativität verbietet eine willkürliche Umbenennung von Koordinaten. Im Folgenden werden einige Koordinatensysteme vorgestellt, die sich am Schwarzschildradius vorteilhafter verhalten.
"

Zu dem rechten Bild schreibt Hamilton: "Freifall-Koordinaten zeigen, dass die Schwarzschild-Geometrie wie gewöhnlicher flacher Raum aussieht, allerdings mit der unverwechselbaren Eigenschaft, dass der Raum selbst mit Newton'scher Fluchtgeschwindigkeit einwärts fällt.
\[v=\sqrt{\frac{2GM}{r}}\]
Die Einfall-Geschwindigkeit \(v\) überschreitet am EH die Lichtgeschwindigkeit \(c\).

Malen Sie sich den Raum als Fliessen eines Flusses in Richtung SL aus. Stellen Sie sich Lichtstrahlen und Photonen als Kanus vor, die heftig gegen den Strom paddeln. Aber innerhalb des EH ist die Fliessgeschwindigkeit des Flusses so hoch, dass er sämtliche Kanus übertrifft und sie unausweichlich zur ihrem ultimativen Schicksal führt, der zentralen Singularität.

Verletzt die Tatsache, dass der Raum innerhalb des EH eines SL schneller als das Licht fällt, Einsteins Gesetz, dass sich nichts schneller als mit Lichtgeschwindigkeit bewegen kann? Nein. Einsteins Gesetze gelten nur für die Geschwindigkeit von Objekten, die sich innerhalb der Raumzeit in Relation zu lokalen Inertialsystemen bewegen. Hier ist es der Raum selbst, der sich bewegt...
"

Erstes Fazit: Mit Kugel-Koordinaten ergibt sich für die Schwarzschild-Metrik eine mathematische Singularität am EH. Diese ist jedoch keine physikalische Singularität wie im Zentrum des SL und verschwindet bei der Wahl anderer Koordinatensysteme, wie z.B. Freifall-Koordinaten oder Kruskal-Szekeres-Koordinaten . Die Vorstellung des Einfalls der Raumzeit selbst mit Überlichtgeschwindigkeit ist mindestens mathematisch mit der Wahl von Freifall-Koordinaten kein Problem. Nur was sind Freifall-Koordinaten? Das werden wir im Folgenden näher beleuchten...

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 09 Dez 2017 16:29 #24045

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Lieber Mic!

Ich will deinen Text nebst Anhang noch einmal gründlich lesen.
Nur: Vorhin: vergaß ich einen Link, der toll ist... www.spektrum.de/frage/werden-schwarze-lo...mer-groesser/1454085
See ya'

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 10 Dez 2017 15:14 #24080

Machen wir mal weiter. Hamilton gibt folgende Freifall-Metrik (Bild 2) an:
\[ds^2=-{dt_{ff}}^2+(dr+vdt_{ff})^2+do^2\]

"\(r\) ist die übliche radiale Schwarzschild-Koordinate. Die Freifall-Zeitkoordinate \(t_{ff}\) ist die Zeit, die Partikel erfahren, die im freien Fall radial nach innen fallen, mit der Geschwindigkeit \(\frac{dr}{dt_{ff}}\) von 0 bis unendlich":
\[t_{ff}=t+2\sqrt{r}+ln((\sqrt{r}-1)(\sqrt{r}+1))\]

in Einheiten, in der die Lichtgeschwindigkeit \(c\) und der Schwarzschildradius \(r_s\) gleich "1" gesetzt werden. Die Freifall-Metrik zeigt, dass die räumliche Geometrie flach ist, wobei die Metrik durch \(dr^2+r^2do^2\) gegeben ist, also Hyperflächen konstanter Freifall-Zeit (\(dt_{ff}=0\)).

Die Farbe der Linien im Freifall-Raumzeit-Diagramm ist wie im Schwarzschild-Fall, nur mit zusätzlichen grünen Linien, die Weltlinien von Beobachtern darstellen, die sich radial im freien Fall befinden, mit einer Geschwindigkeit von 0 bis unendlich. Weiterhin gibt es dunkelgrüne Linien konstanter Freifall-Zeit \(t_{ff}\).


Fazit: Gemäss Relativitätsprinzip ist nicht verboten, ein Bezugssystem für einen Beobachter zu verwenden, der sich im freien Fall radial in Richtung Singularität bewegt. Dieser freie Fall übersteigt beim Passieren des EH die Lichtgeschwindigkeit. Da dies lediglich die Koordinaten selbst sind (also der Raum), verstösst dies nicht gegen das Limit der Lichtgeschwindigkeit. Das heisst, im Metrik-Tensor der Feldgleichungen kann \(v > c\) sein, im Energie-Impuls-Tensor jedoch nicht. Entweder verwendet man für ein SL die gekrümmte Schwarzschild-Metrik mit aussenstehendem Beobachter oder die flache Freifall-Metrik mit frei fallendem Beobachter. Beides ist gemäss Relativitätsprinzip äquivalent. Es läuft mal wieder auf die alte Frage hinaus, welche der beiden Sichtweisen die Realität darstellt.

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 10 Dez 2017 22:22 #24127

Eine alternative Überlegung ist der Gravitationslinseneffekt . Durch den zunehmenden gravitativen Brechungsgradienten werden Lichtstrahlen zurück zum SL gebogen . Sollte dies zutreffen müsste ein exakt zur Drehachse ausgerichteter Photonenstrahl das rotierende SL verlassen können .

Wir leben zwar alle unter dem gleichen Himmel, aber es haben nicht alle den gleichen Horizont.
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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 11 Dez 2017 00:33 #24137

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Lieber Mic!

Ich sah gerade den 23 min. Film Black Holes, the other side of infinity (2006) von Andrew J. S. Hamilton: Sehenswert! Hamiltons Computer Simulationen stehen den heutigen nicht nach! (Obwohl ich “Chaosvater” Lorentz’ Bedenken, wegen unterschiedlichen Stellen nach dem Komma bei Rechnern bzw. ihrer Endlichkeit nachhänge.)
Seine Spekulationen über Black Holes: on their origin and contents, what causes their formation and whether it's possible to use them for traveling through space, Sind auch nach 60 Jahren nicht bewiesen!
Bedauerlicherweise aber wer weiß was die Zukunft offenbart, gibt es doch:
Deine Wahrheit. Meine Wahrheit. DIE Wahrheit. DIE Wahrheit später

Andrew J. S. Hamilton: "Is it legitimate science to think we can imagine the inside of a black hole even though it's veiled? Yes. I think so. To make a declaration that it can't be known is to be a defeatist."
↷ Der Großteil der Physiker lehnt superluminare v ab. Auch Du bietest keinen Beweis, Michael.
PS: Ich recherchierte zwar nur grob aber weshalb wohl, beschäftigt sich Hamilton heute als Professor, University of Colorado, (SEIT 1986!) & mit Computer Simulationen/-Games?
Eine schöne neue Woche, Dir,
Dein Chalawan
vimeo.com/17636432
www.nytimes.com/2006/02/28/science/a-thr...ide-of-infinity.html

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Letzte Änderung: von Chalawan2000. (Notfallmeldung) an den Administrator

Warum entkommt Licht einem SL nicht? 11 Dez 2017 12:43 #24157

@heinzendres
Ja, absolut. Der Gravitationslinseneffekt ist auf jeden Fall mit im Spiel. Ob er allein ausreicht, müsste man noch untersuchen.

@Chalawan2000
Ok, nicht die Mehrheit, sondern die Minderheit der Wissenschaftler ist von Superluminität überzeugt. Bedenke aber, es gibt nichts, was gegen eine superluminare Geschwindigkeit im Metrik-Tensor (linke Seite der Feldgleichungen) spricht, im Energie-Impuls-Tensor (rechte Seite der Gleichungen) ist es auf jeden Fall verboten. Es gibt viele dynamische Metriken, in denen sich die Raumzeit bewegt, z.B. die Kerr-Metrik (rotierende SL) mit ihrem radial mitbewegten Inertialsystem (Frame-Dragging).

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 11:30 #27189

Hmmm - ich hoffe ich disqualifiziere mich nicht völlig mit meiner Frage...
Schwarze Löcher rotieren. Die Raumzeit die in diese Löcher „hinein fällt“ rotiert damit auch gegenüber dem schwarzen Loch.
Ich habe mathematisch nur wenig Hintergrund stelle mir aber vor, dass durch diese Rotation ein entkommen unmöglich ist da es aus dem rotierenden System des schwarzen Loches heraus geschaut einfach keine „Stelle“ gibt an welcher nicht Totalreflektion auftreten würde. Natürlich wäre das keine einzelne „Reflexionsschicht“ sondern eher vergleichbar mit Multimode-Brechung bei Multimode-Glasfasern aber ich denke, dass das am Ende eher eine untergeordnete Rolle spielt.

Ist diese Vorstellung falsch?

Ich habe etwas Probleme bei der Vorstellung, dass instantan ALLE Freiheitsgrade im Raum quasi getauscht werden durch EINEN weiteren Freihetisgrad in der Zeit. Was aber denke ich vorstellbar wäre ist, dass bei einem orthogonalen 4d-Inertialsystem bei seiner Bewegung in ein schwarzes Loch die Zeitachse in eine Raumachse kippt und eine Raumachse (welche?) in die Zeitachse. Oder muss ich bei dieser Vorstellung die Vorstellung der lokalen orthogonalität dieser 4 Achsen aufgeben? Dann würde die Vorstellung noch deutlich schwiriger...

Ich hoffe das ist kein völliger Blödsinn...

Werd‘ ich geboren wird es wenig kühl.
Bin ich ewig ist ewig für mich jetzt.
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Pflanz‘ ich mich fort bin ich nicht attraktiv.
Doch bin ich beides und auch beides nicht.

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 13:05 #27193

@HardyG
Ich fand alle deine Gedanken klar strukturiert und nachvollziehbar.

Ich fange mal mit der Totalreflexion im inneren an. Die hat das selbe Problem wie die Idee mit der Fluchtgeschwindigkeit, die einfach keine passende Analogie mehr ist, für betrachtungen in der Nähe des Horizonts, es sei denn du willst dein 4-jähriges Kind ruhig stellen. Aber da können dann unangenehme Nachfragen kommen.
Zum Beispiel - wenn die Fluchtgeschwindigkeit nicht ausreicht, dann könnte ich ja am Horizont so entkommen:
Ich besitze eine Geschwindigkeit, die ist etwas kleiner als c. Damit komme ich vom Ereignishorizont gemäß dem Potentialverlauf ein klein wenig aus dem Topf, und bin jetzt an einer Stelle kurz über dem Horizont. Da beschleunige ich "etwas", und komme wieder ein klein wenig weiter und so weiter und so fort, bis ich beliebig weit aus dem Gravitationstrichter raus bin.

In der Gedankenwelt mit der Fluchtgeschwindigkeit ist das ein vollkommen reguläres Vorgehen. Nach ART funktioniert das aber nicht. Man kommt am Horizont schlicht nicht mehr weg, egal, wass man für eine Geschwindigkeit hat. Nicht den kleinsten winzigsten Attometer. Innerhalb des Horizonts, noch näher an der Singularität ist die Anziehung noch stärker. Man kann sich also nur noch auf die Singularität zu bewegen, nicht mehr nach außen hin. Und deswegen greift deine Analogie mit der Totalreflexion schlecht. Du kannst ja nichts reflektieren, wenn du erst gar keine Bewegung richtung Außen hast.
Gäbe es die Bewegung nach Außen, dann wäre deine Beschreibung mit den Multimode-Brechungen aber genau der richtige Ansatz. :-)

Und zu deinem zweiten Punkt, ja du hast recht, es wird nur eine Raumachse mit der Zeitachse vertauscht (mathematisch - was das praktisch bedeutet müsste man dann nochmal getrennt schauen) - und das ist die radiale, zum Zentrum hin. Denn dort ist, wie oben dargestellt Bewegung nur unterschiedlich schnell in eine Richtung möglich - nämlich zum Zentrum. Die Freiheitsgrade senkrecht dazu, also tangential zur Sphärenoberfläche bleiben einfach erhalten. Und ja lokal sind wie immer alle 4 Achsen orthogonal. :-)

Wegen den Problemen mit der Fluchtgeschwindigkeit stellen sich wohl viele Physiker den Raum als "in Richtung Singularität stürzend" vor. So wie Michael D das im Eingangspost beschrieben hat. Das kann man wohl tun. Der Haken ist, dass wir dann sofort wieder - fließender Raum(!!!) - eine Äthertheorie (ich meine das läuft dann auf die Lorenzsche Äthertheorie hinaus) am Hals haben, und eigentlich wollten wir die doch loswerden.
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Letzte Änderung: von LeseSalamander. Begründung: Absatz über Äther eingefügt (Notfallmeldung) an den Administrator

Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 13:27 #27196

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Es würde mir auch gefallen wenn wir feststellen könnten wieviel Rotation Energie, ein derartiges Objekt abgeben kann, nur mit Mathematik zu arbeiten ist von hieraus schwer dieses zu veranschaulichen wie in deinem zweiten Teil wohl feststellen kannst.
Die Funktion wird da vertauscht, von der einen auf die drei andere gelegt. Raum hat dann eine und Zeit Drei. Die frage nach Welche soll da eigentlich nicht sein, da das Vorzeichen für gesamten Term gültig ist.
Multimode naja ein sehr Natürliches wie beispielsweise beim austreten einer Wasseroberfläche an die Luft, wie fest ist dieses Organ da im inneren? wenigstens zu wissen ob es so herkömmlich sich weiterhin dort verhält, würde mir auch weiter helfen. Jedoch noch lange unerreichbar,... bin der großen Hoffnung man kann nun durch rein hören mehr erfahren, die Möglichkeit besteht auch das es immer völlig Kugelsymmetrisch ist und einige auch bahn besitzen, also wird nicht viel mit Multimode.

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Man muss noch Chaos in sich haben, um einen tanzenden Stern gebären zu können.
**Der Friedrich**

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 14:11 #27197

Meine Annahme stützte sich auf folgendes:
Die Raumdichte nimmt von innen aus dem SL geschaut nach aussen ab, wird also immer dünner. Das SL dreht sich sehr schnell - muss an der Oberfläche denke ich noch lange nicht nahe der Lichtgeschwindigkeit sein. Damit träfe ein sich nach aussen bewegendes Photon von einer höheren in eine niedrigere Dichte. Der Einfallswinkel wäre aber immer geringer (durch die Rotation). Der Weg des Photons würde daher zum dichteren Medium kontinuierlich gebrochen und würde letztlich ähnlich wie in einer Multimode-Phaser vollständig reflektiert.
Wie gesagt - bildliche Anschauung anhand meines begrenzten theoretischen Wissen. Wenn sich aber (ohne einen Aether) nichts jemals auch nur ein einziges winziges bisschen überhaupt in Richtung „aussen“ unterhalb des SR bewegen kann ist diese Betrachtung vermutlich sinnbefreit ;-)

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 14:22 #27199

HardyG schrieb: Wenn sich aber (ohne einen Aether) nichts jemals auch nur ein einziges winziges bisschen überhaupt in Richtung „aussen“ unterhalb des SR bewegen kann ist diese Betrachtung vermutlich sinnbefreit

Das ist mit oder ohne Äther so. Aber wie gesagt, wenn dem nicht so wäre, sollte dein Ansatz gute Ergebnisse liefern. Denn Lichtbrechung funktioniert ja über unterschiedliche Lichtgeschwindigkeiten in unterschiedlichen Medien. Und man kann - mit einigen Haken - die Lichtgeschwindigkeiten als das ansehen, was sich aus Sicht des einen Bezugssystem im jeweils anderen geändert hat, wenn man nen unterschiedlichen Abstand zum Gravitationszentrum einnimmt.
Jedenfalls funktioniert das in nem ganz normalen Gravipotential. Da wird das Licht zum "optisch dichteren Medium" hin gebrochen, nämlich zum Zentrum des Gravipotentials. Wir sind da aber schon wieder bei ner Äthertheorie. Wie gesagt, kann man machen. ;-)
Folgende Benutzer bedankten sich: HardyG

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 14:45 #27201

Ich dachte bei eine Aether nimmt man ein universales, omnipräsentes Trägermedium an - die wäre hier dann die Raumzeit an sich?

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 14:52 #27202

Und was mir in der Vorstellung noch Probleme macht: Ausgehend von einem 4d Inertialsystem bei welchem das System selbst so kippt, dass eine Raumachse auf die Zeitachse fällt (also die Radiale Achse wird zur Zeitachse, richtig) dann blieben doch zum einen noch 2 Raumachsen übrig und eine weitere Raumachse würde aus der Zeitachse. Wieso kippt mit dieser Veränderung auch die Bedeutung der anderen beiden Zeitachsen und spannen dann in Summe eine räumliche Zeit auf?

Werd‘ ich geboren wird es wenig kühl.
Bin ich ewig ist ewig für mich jetzt.
Was ist liegt vor mir und ist dennoch hier.
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Pflanz‘ ich mich fort bin ich nicht attraktiv.
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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 18:31 #27223

HardyG schrieb: omnipräsentes Trägermedium an - die wäre hier dann die Raumzeit an sich?

Ja genau. Das passiert zwar nur implizit, aber wie sonst sollte Raumzeit "fließen"? :-)

HardyG schrieb: Und was mir in der Vorstellung noch Probleme macht: Ausgehend von einem 4d Inertialsystem bei welchem das System selbst so kippt, dass eine Raumachse auf die Zeitachse fällt (also die Radiale Achse wird zur Zeitachse, richtig) dann blieben doch zum einen noch 2 Raumachsen übrig und eine weitere Raumachse würde aus der Zeitachse. Wieso kippt mit dieser Veränderung auch die Bedeutung der anderen beiden Zeitachsen und spannen dann in Summe eine räumliche Zeit auf?


Ich bin in dieser Hinsicht anderer Meinung als Chris. Nach meiner Vorstellung tauschen nur die radiale Raumachse und die Zeitachse die Funktion, und die anderen beiden Raumachsen bleiben unberührt. Weil dort die üblichen Freiheitsgrade weiter gegeben sind, und der Körper lokal frei beweglich bleibt.

Damit alle Raumachsen zeitartig werden, und die Zeitachse dafür raumartig, müsste man die Masse/Energie komplexwertig herrechnen, und dann das i wie ein Vorzeichen in die Raumdimensionen reinziehen. Davon halte ich aber nicht viel. Vor allem weil es jeder Anschauung spottet. Was soll das sein mit 3 Zeitdimensionen??? Aber im Zweifel musst du dafür jemanden Fragen, der dieser Anschauung anhängt. Der könnte dir da wohl mehr erzählen. :-)
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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 04 Feb 2018 22:53 #27230

ich merke gerade, dass die Theorie mit der Totalrefexion und der Rotation vielleicht auch ein Problem an den Polen hätte... na ja.

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 05 Feb 2018 11:26 #27239

HardyG schrieb: Ich dachte bei eine Aether nimmt man ein universales, omnipräsentes Trägermedium an - die wäre hier dann die Raumzeit an sich?

Ganz genau. Der moderne Äther ist die Raumzeit an sich. Sie ist Trägermedium für Gravitationswellen und Elektromagnetische Wellen gleichermassen. Sie kann sich auch bewegen, nämlich um ein rotierendes SL herum. Hypothetisch ist, dass man sie auch verdichten kann. Das lege ich in meiner persönlichen Theorie zugrunde. Die Lichtgeschwindigkeit ist auf jeden Fall relativ, c ist nur die Maximalgeschwindigkeit. Von aussen betrachtet, verlangsamt ein Gravitationspotential die Lichtgeschwindigkeit, analog zu optisch dichteren Medien, die wir kennen (z.B. Wasser, Glas).

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 05 Feb 2018 13:49 #27250

Michael D. schrieb: Passend zu den aktuellen Videos möchte ich an dieser Stelle nochmal die Frage diskutieren, warum eigentlich Licht einem SL nicht entkommt.

Da es im System des Draußenbleibenden wegen der gravitativen Zeitdilatation bereits unendlich lange dauert bis der Hineinfallende hineingefallen ist, könnte der Hineingefallene selbst wenn er irgendwie wieder hinauskäme das nur zu einem Zeitpunkt tun zu dem die Uhr des Draußengebliebenen mehr als unendlich anzeigt. Das ist natürlich nicht möglich, ergo auch kein Herauskommen aus dem schwarzen Loch.

Logisch schlußfolgernd,

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 05 Feb 2018 14:14 #27252

Hmmm, ok.
In meiner Vorstellung kippt am Ereignishorizont die streng monoton steigende Dimension Zeit in die radiale Raumachse und nimmt offenbar die Eigenschaft des streng monoton steigenden mit sich ;-)

Noch eine Frage: Ergibt sich die Lichtgeschwindigkeit eigentlich mehr oder weniger direkt aus dem Plank'schen Wirkungsquantum und der daraus resultierenden "Körnigkeit" von Zeit und Raum?

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 05 Feb 2018 14:34 #27254

HardyG schrieb: Noch eine Frage: Ergibt sich die Lichtgeschwindigkeit eigentlich mehr oder weniger direkt aus dem Plank'schen Wirkungsquantum und der daraus resultierenden "Körnigkeit" von Zeit und Raum?

Nein, sie ergibt sich aus den Maxwell'schen Gleichungen. Die gekörnte Raumzeit ist derzeit nur eine Hypothese.

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Warum entkommt Licht einem SL nicht? 05 Feb 2018 20:13 #27280

Danke Dir. Dann kommt man vom kleinstmöglichen Zeitinkrement und dem kleinstmöglichen Weginkrement nicht zur Lichtgeschwindigkeit?

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