Josef ist der Beste, immer Spass an der Sache, immer Interessiert Wissen beizubringen ohne oberlehrerhaft zu klingen oder sich selbst in den Vordergrund zu stellen. Echt super.
Wieder ein gigantischer Beitrag von Josef - zwar nicht ganz einfach zu verstehen - aber absolut fesselnd und wahnsinnig interessant! Danke an Josef Gaßner und das ganze Team!
Vielen Dank, Herr Gaßner, für Ihre tollen und sehr informativen Videos. Ich bin selbst Physiker und finde es beeindruckend, mit welcher sehr gelungenen und nur Ihnen eigenen Mischung aus Leichtigkeit, Tiefgründigkeit und Humor Sie es immer wieder schaffen, selbst anspruchsvollste Themen der Physik einem breiteren Publikum zu vermitteln.
Dank Ihnen, Herr Gassner, weiss ich überhaupt seit ein paar Jahren, dass Orangen (in der Heimat mütterlicherseits Apfelsinen genannt) eine Zerfallszeit von 15 Minuten haben. Das finde ich erstaunlich und ich bedanke mich ernsthaft und herzlich für eure vielen Wissenschaftsvorlesungen. Meinen Daumen hoch, meinen Respekt und mein Dauerabo versteht sich von selbst. Neutronen habe ich bislang als "unsterblich" betrachtet, man lernt nie aus.
Faszinierend, wie sich die Quantenphysik uns hier in astronomischem Maßstab offenbart. Zum Glück gibt es Dr. Gaßner und UWudL. Wo sonst könnte man so einleuchtend dieses Wissen erhalten? Und ja, die neuen Animationseinblendungen sind wirklich ein Gewinn fürs Verständnis!
Ein Vortrag bei dem ich zwar einige Male "zurückspulen" musste um Zusatzinfos zu holen, der aber mit so viel Leidenschaft vermittelt wird, dass er einfach faszinieren war. Einfach Gaßner in Reinkultur. Warum heute noch jemand den überall und alles Besserwisser Lesch anschaut ist mir ein Rätsel!
Danke für das tolle Video! Ich bin immer wieder sprachlos, das diese Komplexität an Regeln und Strukturen immer hochgenau in vorgegebenen Mechanismen abläuft. Viele sagen, "das ist eben so". Nein, so einfach kann man es sich nicht machen. Es muss ein Programm im Hintergrund ablaufen, woran sich alle Bausteine unweigerlich halten. Das den Elementarteilchen sagt was und wie sie es zu tun haben, und diese in Gruppen wieder neue Programmmechanismen haben, in der Art von fraktaler Prozessprogrammierung. Da ist etwas, das wir nicht Ansatzweise erahnt haben.
Das ist jetzt endlich die Vertiefung der ganzen Vorträge und Sendungen über Neutronensterne etc. auf die ich mich schon seit dem Jahr 2000 (ca.), in dem die Alpha Centauri Reihe von Harald Lesch gestartet war, gefreut habe. Haben Sie vielen vielen Dank!!!
Aus irgendeinem Grunde kenne ich Quarksterne seit ungefähr 1980... Im Kinderbuch "Das Blaue vom Himmel" (Hannes Hüttner 1976) fliegen die Hauptfiguren mit einem zum Raumschiff umgebauten Gartenhäuschen zum Quarkstern.
5:20 Stimmt. Grafiken täten auch den Beiträgen von Herrn Professor Lesch in seiner Reihe Omega Centauri gut. Das hatte ich bei einigen VIdeos dieser Reihe schon angemerkt. - Abgesehen davon: Vielen Dank für diesen spannenden Beitrag zu Neutronensternen. Außer dem Aufbau hätten mich noch weitere Eigenschaften von Neutronensternen interessiert. Aber vielleicht werden sie noch bei den Pulsaren und Magnetaren besprochen.
@@ritterruodlieb33 Mir ist nicht bekannt, daß Omega Centauri mit dem Öffentlich-Rechtlichen etwas zu tun hat. Vielleicht verwechseln Sie es mit der Fernsehreihe Alpha Centauri.
Harry hätte eröffnet mit: "Die heutige Sendung führt uns 10 000 Lichtjahre weit weg, führt uns gleichzeitig in die tiefsten Tiefe der Materie, und um ein Stichwort zu nennen, an das Sie sich hoffentlich später erinnern: Es geht heute um Konditorphysik. Es geht um Quark. Nee, es geht um Quarks. Also um mehr Quark. Also mehrere Quarks. Ich fang lieber gleich an. "Was sind Quarksterne?" ist das Thema!" ;-)
Oh ich liebe diese Serie. Auf der Suche nach Erklärungen über Albert Einsteins Relativitätstheorie hat mich Google zu diesem Kanal vor Jahren geführt. Seit dem verpasse ich keine Folge mehr und habe natürlich die ganze Serie vAzS angeschaut. Heute ging es mal wieder richtig zur Sache mit Neutronen- und Quarksternen. Wahnsinn, was Materie kann, bzw. Bindungsenergie. Die Animationen waren gut, könnten aber gerne noch beschriftet werden, wie das Physiker gerne tun. Bis zur nächsten Folge ...
Grossartig erklärt und sehr verständlich dargestellt. Mich würde mal interessieren, wie die Wissenschaft auf die Vorstellungen vom Inneren (Spagetti, Lasagne, etc) eines Neutronensterns kommt. Vielen Dank für diesen Einblick in eine exotische Welt.
Danke für das gut angeschnittene Thema und die gut angepackte und differenzierte Thematik. Noch höherer Druck kann wh. nur durch zusätzliche reingezogene Feldstärken und Hilfsbausteine entstehen. Man braucht nur eine starke und eine schwache Quadrinobindung als Abschluß für verschiedene Neutronen und das ist keine Spekulation. Sondern wäre nur einleuchtend logisch. Dann benötigt man aufs erste nicht einmal entartete Materie. Allerdings schon etwas dichtere. Weil dann noch Nukleinokomplexe anstelle von Elektronen zusätzlich (nicht ausschließlich) dort um Kerne kreisen können, aber wh. nur bei "größeren dichteren Gebilden". Das kann auch niemand per se ausschließen, weil es eher energetisch darauf hindeutet, bei "sehr großen" Gebilden. Durch die Verteilung 2 x Hyperneutronen / 1x Hyperproton, bekommt man aber bereits "im Normalfall der Elemente" oberhalb von Eisen, ohne zusätzlich kreisenden Nukleinokomplexe in etwa die gleiche stabile Kernbindung wie bei 1x Neutron zu /1x Normoproton unterhalb der Eisenschale. Bekäme man noch bei extrem hohem Druck zusätzliche Neutrinokomplexe herein, wäre ein hypothetischer Zwischenzustand eines neuen energetischen Aggregatzustandes schon denkbar. Allerdings ohne Kinetik wird es auch nur schwerlich umsetzbare Ladungen geben. Ganz ohne Elektronen und noch besser getrennte Positronen im Kern geht es vermutlich auch hier nicht. An 10 km große blanke Neutronen- sterne glaube ich persönlich nicht so richtig. Zur Annäherung braucht man ja auch eine gewisse Kinetik und eine präformierte Struktur, damit sich atomarer Druck aufbauen kann. Das ist ja der gesteckte Primärrahmen. Natürlich noch spezielle Hyperneutronen. Vieleicht gibt es sogar Hyper - Hyperneutronen noch oben drauf, dann sind kreisende Nukleinokomplexe als Gegengewicht möglicherweise noch eher denkbar. Aber "ganz ohne Ladungs" und Gegen ladungsstruktur fehlt rein hypothetisch wieder "die zu komprimierende Höchst - Energie" und die dort vieleicht entsprechend verbessert speichernde Bindungs - Ladungsfeder, "für noch höhere Energien als Bindung" komprimierbar wie bei "hochenergetischen übersolaren Neutrinos von Riesensonnen" stammend vieleicht ? Die hier vorher noch "unter ausreichenden Nukleinos" und entsprechender "Gluonendichteüberschuß" komprimiert wurden. Die Gluonen sind wh. in jedem Neutrino (Elektron, Positron bereits drin). Höherer Druck entsteht ja erst bei von außen zunehmend eingegrenzter Materie und Kraft ausübung (anderer Feldstärken, neue Aggregatzustandsänderungen, neuartige Materie) zustande, oder höherem "energetischen" Diffusionsgradienten, sonst eher nicht. Die Energie hängt wiederum von den Neutrinos als Quelle letztlich ab. Die Umsetzbarkeit hängt von der atomaren Hebelwirkung ab. Bei entsprechender umsetzbarer Strukturanordnung. Die Gravitation ist gar nicht primär. Eher eine weitere Anordnugsschiene anderer bereits geschaffener Elemente oder Elementarbausteine. Auf die kreisenden Nuklleinokomplexe baut sich im Kern z.B. alles nochmals drauf und erhöht so dramatisch die Kernmasse.
Hallo alexanderkuehnou, danke für Ihr Interesse. Bislang schaffen wir es, alle paar Wochen ein Video der Reihe "Von Aristoteles zur Stringtheorie" zu erstellen - so soll es auch bleiben... der nächste Beitrag ist eigentlich schon so gut wie fertig... Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben vielen Dank für die nette und sofortige Antwort Herr Gassner. Ich bin geehrt und gerührt. Ich bin ein großer Fan von Ihnen und dem ganzen Team. Ich hatte den Kommentar wenige Sekunden nach dem Ende dieses tollen Videos geschrieben :D. Sehr geduldig werde ich mich natürlich auf das nächste Video von Ihnen freuen. So spannend wie es da wohl weiter geht.
Manche sachen sind unerklärlich und das video zeigt, dsas man alles mit Wörtern sehr gut erklären kann und so das es auch jeder versteht, richtig gutes Video.
Hallo laniakea, ich bin kein uneingeschränkter Freund von Animationen, weil sie grundsätzlich falsch sind, bzw. zu weit vereinfacht. Durch einen vorsichtigen, dosierten Einsatz denke ich aber, dass die Videos gewinnen können. Wir werden sehen... Grüße Josef M. Gaßner
Hallo Herr Dr. Gaßner, immer toll, wenn eine neue Folge erscheint! Auf was für einer räumlichen Ausdehnung giltt denn das Prinzip, dass es nicht 2 quantenmechanisch gleiche Neutronen geben darf? Bei den Elektronen ist es das Orbital eines Atoms, aber die Neutronen kreisen ja um nix. Gilt das für 2 Neutronen im gesammten Stern, oder für ein paar Nanometer, oder den Durchmesser eines Neutrons, oder wie? Nimmt man denn an, dass die Neutronensterne strahlen, und wenn ja : was und wie? Sie sprechen von 0 Kelvin, wären die Neutronensterne (und die noch dichteren Gebilde) hell wie eine Sonne, aber kalt? Wäre schon toll, eine makroskopische Quantenmasse aus der Nähe zu sehen :) Viele Grüße Roman
Hallo romanheger, das Pauliprinzip schließt aus, dass sich zwei Fermionen im identischen Quantenzustand befinden. In der Reihe finden Sie in eigenes Video hierzu. Letztendlich geht es darum, dass bei der Überlagerung der einzelnen Wellenfunktionen eine Auslöschung der Wahrscheinlichkeitsamplitude stattfindet. Das Quadrat dieser Amplitude gibt dann die Wahrscheinlichkeit und die ist eben null. Neutronensterne haben nicht 0 Kelvin. Ich hatte nur angesprochen, dass der Fermidruck prinzipiell auch bei 0 Kelvin noch vorhanden wäre. Oberflächentemperaturen von Neutronensternen können bei ihrer Entstehung über 100.000 K betragen und kühlen allmählich aus. Grüße Josef M. Gaßner
Das Pauli-Prinzip gilt für Teilchen (genauer Fermionen), die sich in gemeinsamen gebundenen Zuständen befinden. Das kann ein Atom oder auch ein ganzer Stern sein. Unspektakuläres Beispiel für makroskopische Quanteneffekte ist die elektronische Bandstruktur in Halbleitern und Metallen. Einige der Elektronen können sich fast frei duch den ganzen Festkörper bewegen, sind aber innerhalb des Festkörpers gebunden. Folglich müssen sich alle Elektronen energetisch sortieren und bilden gemeinsam die bekannten Banden.
@@UrknallWeltallLeben Hallo Herr Gaßner, vielen Dank für die schnelle Antwort, es trifft noch nicht ganz genau meine Frage: Quantenzustände von "kreisenden" e- versus Quantenzustände von freien Neutronen. Wenn ich es recht verstehe, können zwei Elektronen die selben Quantenzustände haben, nur eben nicht um den gleichen Atomkern kreisend, da müssen sie sich inirgendwas unterscheiden. Wie ist es nun mit den freien Neutronen, die ja kein Orbit oder eine ähnliche Einschränkung des Ortes haben: sagen wir ein freies Neutron hat 2 unterschiedliche Quantenzustände, von mir aus A1 oder A2 und B1 oder B2. Offennsichtlich gibt es nun deutlich mehr Neutronen in einem Neutronenstern als die paar mögliche Anordnungen von AxB, also irgendwann müsste sich doch der Quantenzustand wiederholen, oder? Ist es so bisschen verständlicher formuliert? Das Video, dass Sie erwähnen, hab ich (natürlich) gesehen :) Ihr Kanal ist eine unglaubliche Bereicherung! Danke!
Hmm. Wenn es Energieniveaus für Neutronen gibt, die 'zulässig' (stabil) sind und sich daraus Dichten ableiten, zugleich denkbar ist, dass bei höheren Dichten andere Elemente des Standardmodells durch Zerfall des Neutrons entstehen: Woher rührt dann die Energie, die diesen Druck erzeugt, um eine weitere Stufe zu erklimmen? Die starke Kernkraft ist ja bereits überschritten, oder nicht? Mündet dieser Prozess der Verdichtung in ein schwarzes Loch und wenn, wie 'entartet' ist dann die Materie der schwarzen Löcher? Ich begreife wenig, weiß zuwenig. Aber bin wissbegierig, wie das Standardmodell sich ständig weiterentwickelt. Danke! Toller Vortrag!
Super Vortrag wie immer! Ganz lieben Dank dafür. Spielen Gluonen in der ganzen Betrachtung keine Rolle oder sind sie generell in den Rechnungen vernachlässigbar?
Hallo okay9476, letztendlich unterstellt man ein Quark-Gluonen-Plasma. Als Bosonen spielen die Gluonen jedoch für den Fermidruck keine wesentliche Rolle. (Genau genommen tragen sie natürlich Farbladung, etc...) Grüße Josef M. Gaßner
Hallo Herr Gaßner, trägt das Auffüllen der Leitern wegen E~M zu Erhöhung des Schwarzschildradius bei oder habe ich das mit vonwegen Masse und Energie ist dasselbe immer noch nicht richtig verstanden? Viele Grüße und besten Dank für die tollen Videos! Dirk
@@UrknallWeltallLeben Klasse, dann habe ich das schon mal verstanden. Puh. Bieten die Farbladungen der z.B. u Quark nicht auch einen weiteren Quantenzustand dessen Leiter sich auffüllen ließe? P.S.: Ich finde es einfach genial, dass ihr von UWudL uns gemeinem Fußvolk hier tatsächlich antwortet. Vielen vielen Dank!
Hallo DirkPeki, ich hatte ja im Video angesprochen, dass die Energieniveaus bei den drei Quarks komplizierter sind und wir sie deshalb nicht visualisieren. Der Fermidruck hängt ja auch von der Masse ab... Grüße Josef M. Gaßner
Muss denn der Fermi Druck überhaupt überwunden werden? Wenn man mit genügend Töpfen (strange quarks und darüber) das Gebilde klein genug bekommt, also innerhalb des schwarzschildradius rutscht, da wo raum und Zeit völlig anders sind, wer sagt das es da überhaupt noch einen Fermi druck gibt.
Ich möchte nicht als Bildungsdünkel dastehen, aber Ich denke in der Graphik sind die Farben vertauscht. Blau dürfte "Pure Neutron (super) fluid" sein und rot "Neutron und proton fluid". Ansonsten ergibt das wenig Sinn...
@@UrknallWeltallLeben Jetzt habe ich mich genauer eingelesen. Ich bin über das "pure superfluid" von Neutronen gestolpert. Die Graphik zeigt das Auflösen der Kerngitterstruktur (die erwähnten Nuklide mit extrem hohen Neutronenanteil) und des Neutronengases in eine Nukleonenpasta. Das pars pro toto Neutronengas (pure Neutron Superfluid) war zuviel für mich. So hatte ich den Eindruck eine pure Neutronenflüssigkeit würden sich wieder in Protonen umwandeln. Das hat meine Warnleuchten einschalten lassen.
Wieder mal eine spannende Reise. Vielen Dank! Die Animationen und vor allem das dauernde Loben von Herrn Klich haben meine Aufmerksamkeit leider eher vom Inhalt des Vortrags abgelenkt.
Ein Kollaps zu einem schwarzen Loch müsste doch auch Gravitationswellen auslösen. Könnten wir die mit den derzeitigen Detektoren messen und als solche erkennen?
Hallo arno1849, ein symmetrischer Kollaps verursacht keine Gravitationswellen - die Masse kann ja stets im Mittelpunkt vereint angesehen werden. Nur der asymmetrische Anteil der SN erzeugt GW. Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Gibt es nicht alleine dadurch schon einen asymmetrischen Anteil, dass uns der "vordere" Teil des Sterns näher ist als der "hintere" Teil?
Eine Welt ohne Singularität und geschlossenem Ereignishorizont wäre deutlich konsistenter. Das Penrose-Theorem würde die Raumzeit nicht zerreißen, die ART könnte allgemeingültig sein, der Entropiesatz würde gelten, und die Hawking-Strahlung würde nicht im Widerspruch zur unendlichen Zukunft der Bildung des Ereignishorizonts stehen. Nur müsste man hierfür akzeptieren, dass diese Effekte Drücke aufbauen, die einen Ereignishorizont und die damit zwangsläufig einhergehende Singularität verhindern, bis schließlich das massive Objekt in ferner, aber endlicher Zukunft während seines extrem gravitativ rotverschobenen Kollapses Hawking-verdampft.
@@geraldeichstaedt Die Frage ist, ob sich die Singularität nicht generell vermeiden lässt. Wenn die gravitative Zeitdilatation gegen unendlich geht, also der physikalische Zeitverlauf extrem verlangsamt wird, kann es doch nicht zu einem weiteren Kollaps kommen.
@@timetraveller8131 Das ist die Sicht im System eines ruhenden äußeren Beobachters. Wenn man annimmt, dass ein schwarzes Loch bereits existiert und ein Beobachter gemäß der ART fällt, dann endet er nach endlicher Eigenzeit in der Singularität. Das ist die bisherige "Mainstream"-Sichtweise. Aus der Sicht des ruhenden äußeren Beobachters erreicht das frei fallende Objekt aber nicht in endlicher Zeit den Ereignishorizont. Verdampft das schwarze Loch wegen der Hawking-Strahlung in endlicher Zeit, so erreicht das frei fallende Objekt den Ereignishorizont also aus Sicht des ruhenden äußeren Beobachters erst dann, wenn das schwarze Loch nicht mehr existiert. Für die Bildung des Ereignishorizonts gilt das gleiche: Er bildet sich erst lange, nachdem das schwarze Loch verdampft ist. Transformiert auf den fallenden Beobachter würde das bedeuten, dass die Hawking-Strahlung dazu führt, dass sich das schwarze Loch unter ihm auflöst, während er sich noch über dem vermeintlichen Ereignishorizont befindet. Seiner eigenen Umwandlung in Hawking-Strahlung nahe der vermuteten Singularität kann der fallende Beobachter aber nicht entrinnen. Das Penrose-Theorem sagt, dass aus dem Ereignishorizont die Singularität folgt, wenn man die ART annimmt. Logisch äquivalent ist hierzu die Aussage, dass ohne Singularität im Rahmen der ART kein geschlossener Ereignishorizont existieren kann. Der Entropiesatz besagt, dass Information nicht vernichtet werden kann. Das No-Hairs-Theorem sagt, dass ein schwarzes Loch durch seine Masse, seinen Drehimpuls und seine Ladung vollständig beschrieben ist. Die kollabierende Masse trägt jedoch mehr Information als Masse, Drehimpuls und Ladung. Nimmt man den Entropiesatz ernst, so kann sich kein klassisches schwarzes Loch bilden, und nichts, das andere Information trägt als Masse, Drehimpuls und Ladung, kann in ein schwarzes Loch fallen. Gleichzeitig wird aber klassisch postuliert, dass sich für das fallende Objekt am Ereignishorizont die lokale Physik nicht ändert. Es gibt also mindestens drei gute Konsistenz-Gründe anzunehmen, dass sich ein schwarzes Loch nicht bildet. Der konsistente Ausweg wäre eine dynamisch kollabierende Masse, die keinen Ereignishorizont und keine Singularität ausbildet, sondern lediglich gravitativ extrem rotverschoben so lange kollabiert, bis sie durch die Hawking-Strahlung verdampft ist. Ein statisches Gleichgewicht bildet sich dabei nicht aus. Denn das würde zu einer starken Aufheizung und Emission von intensiver Strahlung führen, was so nicht beobachtet wird.
Da verlässt uns nicht nur die Vorstellung, sondern auch das Wissen. Mathematische Modelle haben einfach ihre Grenzen. Mich wundert es, dass nicht noch Quarks und Gluonen auftauchen und eine Gluonensuppe bilden - das wäre das Sahnehäubchen auf dem Quark-Käsekuchen!
Super-Beitrag. Einige meiner schon länger bestehenden Fragezeichen wurden radiert. Eine Sache interessiert mich sehr: Kann man theoretisch berechnen wie hoch die Fluchtgeschwindigkeit sein müsste, um Quarksterne, Hyperonsterne zu verlassen?
Hallo Herr Gassner, vielen Dank für Ihren tollen Vortrag. Ist es so, dass der Fermi-Druck dadurch entsteht, dass wir den Ort eines Teilchens festlegen? Laut der Heisenbergsche Unschärferelation muss dann ja der Impuls extrem unscharf werden. Da der Impuls nicht negativ werden darf, muss ich Energie zu führen, wenn ich ein mehrere Teilchen zusammen drücken möchte. Kann man das so sehen?
Hallo geo48geo48, wir haben in der Videoreihe ein eigenes Video zum Pauliprinzip gemacht - darin habe ich es detailliert erklärt... Grüße Josef M. Gaßner
Warum sucht man dann eigentlich so intensiv nach der exakten Grenze zwischen der Quantenwelt und unserer "realen" Welt. Wenn man doch so große "Quanten" Objekte schon klar vor der Nase hat?
Hm, zum Sonntag vormittag, kurz vor dem Familiengrillen... ich hab mir da was gedacht. Ich bin allerdings kein Physiker, hab auch nicht die ganze Reihe gesehen, vielleicht "das meiste". Nur sone Idee. Könnte es vielleicht sein, dass Komprimierung aufgrund der Gravitation sone Art Trägheit hat ? Es wird praktisch, je länger und besser was komprimiert wird, immer immer weiter komprimiert, und wenn jetzt das Gleichgewicht zu z.B. starker Kernkraft immer näher rückt, wird die Komprimierung langsamer, "überdrückt" den Gleichgewichtspunkt, federt dann etwas zurück vielleicht... ich meine damit Komprimierung ist ja ein Prozess, das geht ja nicht sofort, das braucht halt auch seine Zeit, und da müsste man doch ne Geschwindigkeit rausbekommen. Oder ? Nur so, hat sicher schonmal jemand drüber nachgedacht.
Servus schau schon sehr lang eure Videos weil mich einfach das Thema immer mehr interessiert und hätt da mal ne frage. Können bzw könnten wir beobachten wie ein Stern zum schwarzen Loch wird oder ein Ding der Unmöglichkeit. Danke schonmal
Hallo smitty..., bei der Bildung eines SL ensteht ein Jet, der ggf. in die noch umgebende Hülle des Vorgängersterns bohren und entsprechende elektromagnetische Signale erzeugen kann... dies sind mögliche Kandidaten für Gamma-Ray-Bursts... Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Ok cool danke schonmal für die schnelle Antwort. Also das heißt wir hätten schon beobachtet wie das passiert wenn sich das für richtig erweist?
ปีที่แล้ว +2
Quark und Nudeln. Also der Quark ist innen und die Nudeln sind außen. Vereinfacht ausgedrückt. Ich dachte bisher die Hauptreihe werden alles weiße Zwerge. Aber schon ab 2 Sonnenmassen werden sie zu Neutronensternen? Oder bin ich irgendwie falsch abgebogen.
Zwei Fragen zu diesem starken Vortrag: 1. Wie ist denn in diesem Sinne die Definition von Schwarzem Loch? 2. Kann es auch Quarksterne unterhalb des Schwarzschild-Radius geben? Die könnte man natürlich nicht sehen, aber es würde die Probleme der Singularität vermeiden.
Ein klassisches schwarzes Loch hat einen geschlossenen Ereignishorizont und nach dem Penrose-Theorem eine Singularität im Inneren. Wenn die ART gilt, kann es keinen stabilen Quarkstern unterhalb des Schwarzschild-Radius geben.
@@geraldeichstaedt Herzlichen Dank für diese kurze und gute Antwort. Natürlich gibt es gleich Anschlussfragen: Gibt es auch einen nicht geschlossenen Ereignishorizont? (Vieleicht beim Unruh-Effekt eines beschleunigten Beobachters?) Was ist mit nakten Singularitäten schnell rotierender SL? Das wären dann SL ohne Ereignishorizont? Ich kann die ART und das daraus abgeleitete Singularitäten-Theorem leider nicht genug nachvollziehen, um zu beurteilen, ob es auch unter Einbeziehung anderer Wechselwirkungen, als die Gravitation gilt. Schließlich wird die Stabilität eines (Fest-)Körpers auch nicht durch die Gravitation erreicht.
@@martinbohm5532 Auf den kosmischen Ereignishorizont ist das Penrose-Theorem nicht anwendbar. Ein geschlossener Ereignishorizont führt unter recht allgemeinen Bedingungen zu einer Singularität. Aus einer Singularität folgt aber nicht in gleicher Weise ein Ereignishorizont. Die logisch äquivalente Umkehrung des Penrose-Theorems sagt, dass sich ohne die Akzeptanz einer Singularität kein geschlossener Ereignishorizont bilden kann. Eine nackte Singularität würde einen äußeren Zugriff auf eine Struktur erlauben, in der die ART nicht gilt. Wäre die Singularität eine Polstelle, so müssten wir mit unendlichen oder undefinierten potenziellen Energien umgehen. Sollte es also nackte Singularitäten geben, dann bricht die ART dort wohl eher auf andere Weise zusammen, z.B. durch eine gequantelte Raumzeit, auf die die klassische ART oder verwandte Theorien nicht anwendbar sind. Ein klassisches schwarzes Loch hat per Definition einen geschlossenen Ereignishorizont. Das Penrose-Theorem sagt, dass alle Weltlinien in positiver Eigenzeit in einer Singularität enden, wenn sie den Ereignishorizont überqueren. Andere Wechselwirkungen sind durch die Lichtgeschwindigkeit begrenzt und kommen nicht gegen einen Raum an, der überlichtschnell kollabiert. Erst eine Singularität kann dem Einhalt gebieten. Das Penrose-Theorem listet die Eigenschaften auf, die eine Singularität annehmen kann. Letztlich kann innerhalb der Singularität die ART nicht gelten, z.B. weil die Raumzeit nicht kontinuierlich ist. Wenn man also umgekehrt die Allgemeingültigkeit der ART fordert, kann sich kein Ereignishorizont bilden. Denn innerhalb der Singularität gilt die ART nicht. "Andere Wechselwirkungen" müssten die ART in einer Weise aushebeln, dass sie im Sinne des Penrose-Theorems eine Singularität bilden würden. Das wäre dann wieder verträglich mit einem geschlossenen Ereignishorizont eines klassischen schwarzen Lochs.
Auch im Kern verändern sich Neutronen ständig: Das Elektron stürzt in den Kern und aus einem Proton wird ein Neutron. Der Impuls des Aufschlags führt dazu, das auf der anderen Seite ein Elektron wieder den Kern verlässt - aus dem Neutron wird wieder ein Proton. Das ist der innere Beta-Minus-Zerfall (Naturphilosophische Atom-Theorie, Seite 64) (siehe auch Fraktale Geometrie!). Das ist auch der Grund für das Pulsieren der Atomkerne.
Hallo nickifrickel, das Anti-Elektron-Neutrinos ist das Anti-Teilchen des Elektron-Neutrinos. Das Positron ist das Anti-Teilchen des Elektrons. Grüße Josef M. Gaßner
Hallo Herr Gassner. Wie immer ein tolles Video. Bin noch gar nicht ganz durch und schon eine Frage: woher weiß denn das Neutron, dass es nicht zerfallen darf, weil kein Platz für das Proton wäre? Oder zerfällt es so halb und dann gehts halt nicht weiter und es bildet sich zurück. Aber woher kommt dann das Neutrino, weil das würde ja sofort wegsausen. Also kann es soweit ja garnicht kommen? Ist die Besetzungskonstellation äquivalent einer Art "Energie", die von außen das Neutron zusammenhält? Oder ist das der Fermi-Druck? Entspricht das einer Energie?
Hallo alexanderkuehnou, letztendlich wird der Zerfall davon bestimmt, dass er möglich ist. Da gibt es kein "bisschen Zerfallen"... Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben und wie wird die Möglichkeit an das Neutron kommuniziert? Irgendwann entscheidet ja der Liebe Gott oder was auch immer: so, jetzt ist deine Zeit gekommen, Neutron! Jetzt musst du zerfallen. Aber dann klappts halt nicht oder was? Weil der Druck von außen zu groß ist? Würde man, wenn man den Druck aussen messen könnte, im Augenblick des nicht stattgefundenen Zerfalls den Versuch desselben merken/messen können? Und "versucht" es das Neutron dann statistisch immer wieder? Quasi alle 15 Minuten. Führt das auch zu einem statistischen Druck den die Neutronen erzeugen? Weil es ist ja ein Unterschied ob ich von außen alles "besetze" und Druck aufbaue und "innen", das was ich einschließe, etwas macht, oder halt nicht macht?
@@UrknallWeltallLeben Da gehen die Erklärungen aber auch hin- und her; mal zerfallen sie im Neutronstern nicht - dann kommt der nächste Experte und für den zerfallen sie, bilden sich aber sogleich neu aus proton und elektron :((
Können starke Gezeitenkräfte (anderer Neutronenstern, SL, ...) diese Kerne stellenweise freilegen? Oder wie regelmäßig sind diese Dinger? Wie stark spielt hier die Relat.Theorie rein? Hohe Dreh-Geschwindigkeiten, Impuls, Druck, ...
Hallo Handelsbilanzdefizit, die Oberflächentemperaturen können 100.000 K und mehr betragen. Zu den Effekten der Allg. Relativitätstheorie werde ich im nächsten Video noch detaillierter eingehen. Grüße Josef M. Gaßner
Man darf auch nicht vergessen das es Theoretische Objekte sind die bisher wie er sagte extrem Spekulativer Natur sind nur weil die Mathematik diese vorstelbar machen heißt es nicht das sie Real existieren können da wir kein allumfassendes Verständnis bisher haben.
Für mich klingt das nach Charm- und Bottom-Quark. Es gibt im Standardmodell der Teilchenphysik sechs Quarks: Up und Down, Charm und Strange, Top und Bottom.
@@geraldeichstaedt Die Top-Quark-Masse liegt oberhalb der W-Bosonmasse. Damit zerfallen die t-quarks schneller, als sie Bindungszustände bilden können.
Ich verstehe es nicht so ganz. Welche Strahlung ist von Quarksternen zu erwarten? Woher soll sie kommen, denn ein Quark-Stern hat keine Elektronen, die gar lustig ihr Wohlsein / Unwohlsein in die Welt hinaus posaunen könnten. Quark-Sterne müßten also dunkel sein. Oder gibt es so etwas wie Gluonen-Strahlung? Wenn nicht: Wie sicher könnte man diese von anderen Objekten unterscheiden? Die Situation einer Akretionsscheibe bis so eng wie möglich an den Stern heran ( Vieviel wäre das? ) müßte man zudem ausschließen können, weil das stört. Zudem ist so ein Bengel eingehüllt in einem planetarischen Nebel bestehend aus der Materie des Vorgängersterns. Nervt auch. Kann all das die Astronomie Stand heute überhaupt leisten? Kurz: Sind die Biester beobachtbar? - Ich habe noch nie Quarks leuchten sehen oder bin ich bzw. war ich unaufmerksam? ( Warum erinnert mich das Thema so stark an Alpträume, die ich als Kind hatte? ... )
Die letzte Spekulation: Wir erhalten ein Bosonenstern als riesiges Bose-Einstein-Kondensat. Von dem kältesten Punkt im Inneren bis zur heißesten Ebene im äußeren Bereich. Das wäre schon beinahe am Ursprung der Schöpfung.
wie hoch müssen die zentrifugalkräfte sein, wenn die materie so massereich ist und so schnell rotiert? könnte es evt. sogar sein, dass die äusseren bereiche dichter sind als der kern?
Hallo Herr Gassner. Können Sie bitte einmal ein Video zum Thema Information und Informationserhaltung machen? Der unsägliche Unsinn welcher im Internet und der sonstigen Presse zu diesem Thema verbreitet wird, ist einfach unerträglich. Danke im Voraus.
Hallo skhi7658, wir haben das Thema Information und Informationserhaltung bereits beackert in dieser Reihe - als wir das Informationsparadoxon Schwarzer Löcher thematisiert hatten. Soweit ich mich erinnere war das ziemlich am Ende der Thermodynamik... Grüße Josef M. Gaßner
Brauchen wir denn überhaupt eine beliebige Kompressibilität für ein schwarzes Loch? Nur weil die Schwarzschild-Lösung den Radius im Nenner hat? Mathematisch sicher richtig, aber beschreibt das auch den physischen Zustand des Gebildes im Inneren richtig? Der Ereignishorizont ist ja kein Argument pro oder contra, weil er eine immaterielle Grenze ist, bei der die Fluchtgeschwindigkeit zufällig c erreicht. Auch Berufene wie Harald Lesch, Andreas Müller oder Hans-Thomas Janka gehen nicht unbedingt von einem Gebilde mit Ausdehnung null aus - da ist schon der Herr Heisenberg vor. Vielleicht könnt Ihr zu diesem speziellen Thema nochmal was machen - bei aller Vorsicht, weil sich das alles der experimentellen Beobachtung entzieht und damit nicht an der Realität scheitern kann, wie Karl Popper so schön formulierte.
Könnten die Neutronen dann innerhalb eines Kerns "kurzzeitig" (oder virtuell?) zerfallen nur um dann aber wieder, gezwungenermaßen, zu rekombinieren, da die Produkte eben nicht genug Energie haben oder passiert das dann schlicht nicht? Ich persönlich tue mich immer schwer Erklärungen anhand von Energiebilanzen zu verstehen, also vielleicht ist die Frage auch etwas dämlich. Danke für den Vortrag :)
Hallo Beaglow, hmm, solange wir es mit virtuellen Prozessen zu tun haben, d. h. Prozesse in der relativistischen Quantenfeldtheorie in geschlossenen Schleifen verlaufen, wäre die Energieerhaltung kein Hindernis - gewissermaßen "Off-Shell". In der Realität sieht es jedoch anders aus... Grüße Josef M. Gaßner
Also doch noch der Käsekuchen! Ich würde eher kleinere Neutrinos vermuten. Quarks bilden nur Ladungsareale auf der Oberfläche von Nukleonen. Wenn man sie von Oberfläche ablöst, dann entstehen wieder nur Elektronen und Positronen, die sich z.T. in Gammastrahlen bzw. Gammaphotonen auflösen. Diese Gammastrahlen müssten eigentlich von den Neutronensternen ausgehen.
ich frage mich als Laie wenn man den Vorgang wie ein Neutronen Stern entsteht recht gut erklaeren kann..Warum ist es so schwierig den Vorgang zur Entstehung eines schwarzen Loches zu erklaeren. Es geht ja nur um eine oder zwei Sonnenmassen mehr beim Kolaps? Es wuerde eine kleinere Kugel enstehen? Viel komprimirter??
Hallo johannwohnlich, Fermionen lassen sich nicht beliebig weit komprimieren - deshalb brauchen Sie für den Kollaps zu einer Singularität einen Prozess um die Fermionen loszuwerden... beispielsweise eine Umwandlung in Bosonen. Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Hmm, wenn sich ein Ereignishorizont gebildet hat und die ART gilt, so führt nach dem Penrose-Theorem kein Weg mehr an einer Singularität vorbei. Der Haken sollte eher schon beim Konzept des Ereignishorizonts zu finden sein. Oder wir stellen die ART grundsätzlich infrage, weil sie auf der Vorstellung eines Raumzeit-Kontinuums begründet ist. Ohne Raumzeit-Kontinuum gibt es aber auch keinen klassischen Ereignishorizont mehr. Dann sind wir bei einer nur nebulös verstandenen gequantelten Raumzeit oder TQFT.
Frage: Ist es überhaupt nötig die starke KK zu überwinden um schwarze Löcher zu bilden? Der Radius eines Objekts endlicher Dichte wächst (naiv gerechnet) mit 3.Wurzel aus m, der rs aber linear mit m. Das heist: es müsste eine Massegrenze geben wo der rs die Ausdehnung einfach überholt ohne das die Materie weiter zusammenbrechen müsste. Naiv gerechnet wäre das mit der typischen Dichte eines Neutronensterns bei 6,1 Sonnenmassen der Fall. D.h eine Singularität mit r-->0 im Zentrum ist nicht nötig. PS: bei den noch kompakteren Quark oder Hyperonensternen wäre die Grenze entsprechend geringer. Welche Masse müssten die haben um hinter ihrem eigenen rs zu verschwinden?
@@geraldeichstaedt Gibt es noch ein anderes Phänomen, welches die anscheinend hohen Masse eines "Planet Neun" erklären könnte? Existieren beispielshalber kleine wandernde Schwarze Löcher?
@@Phage1138 Zunächst ist nicht gesichert, ob das Phänomen real ist. Durch den asymmetrischen Sternenhintergrund der Milchstraße und die asymmetrische Durchforstung könnten TNOs übersehen worden sein. Falls das Phänomen real ist, kann sich ein Planet mit mehreren Erdmassen vor dem dicht mit Sternen übersäten Hintergrund verbergen. Ein Planet in dieser Entfernung wäre kalt und dunkel und wohl nur mit ausgefeilten Infrarot-Instrumenten zu entdecken. Es könnte sich neben einem einzelnen Planeten aber auch um einen Schwarm mehrerer kleiner Objekte handeln, ähnlich einem Asteroidengürtel. Das Verfahren zur Prognose des Planeten X mittelt über das Orbit und kann einen Schwarm nicht von einem einzelnen Objekt unterscheiden. Es könnte auch vor geraumer Zeit ein Stern durch den äußeren Teil unseres Sonnensystems gezogen sein und Turbulenzen ausgelöst haben. Die Beobachtungen könnten auch real sein und keine klare Ursache haben. Die berechnete Konfidenz schießt einen stochastischen Zufall nicht aus; die Konfidenz hängt davon ab, was man als Norm definiert. Alle diese Ansätze sind um Größenordnungen wahrscheinlicher als Mini-Schwarze Löcher oder neue Formen dunkler Materie. Bei vielen Medien muss man die Portion Sensationalismus subtrahieren, um zu einer halbwegs realistischen Einschätzung zu gelangen. Mike Brown hat Pluto von Planet 9 zu einem Zwergplaneten deklassiert und sich damit nicht nur Freunde gemacht. Als eine Wiedergutmachung mit leichtem Augenzwinkern versucht er nun einen Planeten X zu postulieren. Über die Rechenmethoden kann man aber geteilter Meinung sein. Bei Statistiken mit kleinen Zahlen gibt es immer wieder Cluster und scheinbare Anomalien, die sich bei genauerer Betrachtung in Wohlgefallen auflösen. Schon die Entdeckung eines einzigen TNO, das nicht ins Schema passt, würde die Hypothese infrage stellen. Die Wahrscheinlichkeit für eine solche Entdeckung hängt aber von den Beobachtungsmethoden und den bevorzugten Sektoren ab, in denen man verstärkt sucht. Die Prognose beeinflusst also auch die Suchverfahren nach TNOs. Dadurch verliert sich ein Teil der statistischen Konfidenz.
Verstehe ich das richtig, dass ein Neutronenstern gewisse Ähnlichkeit mit einem Atomkern hat? Weil sich sämtliche Neuronen eine Leiter teilen wie die Protonen und Neutronen im Atomkern?
Vielen Dank Herr Gaßner, wir auf Melmak sind schon viel weiter. Wenn ich zur Erde komme , können wir uns gerne treffen. Mein Raumschiff streikt gerade und wird repariert 😊 Ne Katze als Gegenleistung würde mich freuen. Viele Grüße und alles gute der Community ❤️
Hallo Bruno_Haible, die Materie ist so dicht gepackt, dass es sofort zur Dekohärenz kommt. Der Fermidruck, bzw. das Pauliprinzip, hängen jedoch nicht davon ab. Die Elektronenhülle eines Atoms bricht auch nicht zusammen, wenn wir sie messen. Grüße Josef M. Gaßner
Dr. Gaßner ich danke Ihnen für den Aufwand und dass weiterführen diese Reihe ✌🏼
Hallo benzolover1978,
Dank zurück für Ihr Interesse!
Grüße Josef M. Gaßner
Dem kann ich mich nur anschließen...
Josef ist der Beste, immer Spass an der Sache, immer Interessiert Wissen beizubringen ohne oberlehrerhaft zu klingen oder sich selbst in den Vordergrund zu stellen. Echt super.
Wieder ein gigantischer Beitrag von Josef - zwar nicht ganz einfach zu verstehen - aber absolut fesselnd und wahnsinnig interessant! Danke an Josef Gaßner und das ganze Team!
Vielen Dank, Herr Gaßner, für Ihre tollen und sehr informativen Videos. Ich bin selbst Physiker und finde es beeindruckend, mit welcher sehr gelungenen und nur Ihnen eigenen Mischung aus Leichtigkeit, Tiefgründigkeit und Humor Sie es immer wieder schaffen, selbst anspruchsvollste Themen der Physik einem breiteren Publikum zu vermitteln.
Ich bin mal wieder baff wie Klasse Sie so komplexe Sachverhalte in verständlicher Weise erklären können ❤
Dank Ihnen, Herr Gassner, weiss ich überhaupt seit ein paar Jahren, dass Orangen (in der Heimat mütterlicherseits Apfelsinen genannt) eine Zerfallszeit von 15 Minuten haben. Das finde ich erstaunlich und ich bedanke mich ernsthaft und herzlich für eure vielen Wissenschaftsvorlesungen. Meinen Daumen hoch, meinen Respekt und mein Dauerabo versteht sich von selbst.
Neutronen habe ich bislang als "unsterblich" betrachtet, man lernt nie aus.
Faszinierend, wie sich die Quantenphysik uns hier in astronomischem Maßstab offenbart. Zum Glück gibt es Dr. Gaßner und UWudL. Wo sonst könnte man so einleuchtend dieses Wissen erhalten? Und ja, die neuen Animationseinblendungen sind wirklich ein Gewinn fürs Verständnis!
Ein Vortrag bei dem ich zwar einige Male "zurückspulen" musste um Zusatzinfos zu holen, der aber mit so viel Leidenschaft vermittelt wird, dass er einfach faszinieren war. Einfach Gaßner in Reinkultur. Warum heute noch jemand den überall und alles Besserwisser Lesch anschaut ist mir ein Rätsel!
Dieser, der Lesch , hat sich vor den politischen Karren spannen lassen und liest zuviel die Süddeutsche Z. !!!
Es ist ein Genuß, Ihnen zuzuhören. Vielen Dank Ihnen und dem ganzen Team für diese sachlichen und zugleich aufregenden Beiträge.
Man genießt Ihre unbändige Leidenschaft für die Dinge da draußen 👍. Vielen Dank für die Mitnahme auf Ihren Reisen 🙏🙋♂.
Danke für das tolle Video!
Ich bin immer wieder sprachlos, das diese Komplexität an Regeln und Strukturen immer hochgenau in vorgegebenen Mechanismen abläuft. Viele sagen, "das ist eben so". Nein, so einfach kann man es sich nicht machen. Es muss ein Programm im Hintergrund ablaufen, woran sich alle Bausteine unweigerlich halten. Das den Elementarteilchen sagt was und wie sie es zu tun haben, und diese in Gruppen wieder neue Programmmechanismen haben, in der Art von fraktaler Prozessprogrammierung. Da ist etwas, das wir nicht Ansatzweise erahnt haben.
genauso empfinde ich das auch.
Dieses Hintergrundprogramm sind die Grundkräfte oder fundamentalen Wechselwirkungen. Bitte nicht esoterisch oder religiös werden.
Das ist jetzt endlich die Vertiefung der ganzen Vorträge und Sendungen über Neutronensterne etc. auf die ich mich schon seit dem Jahr 2000 (ca.), in dem die Alpha Centauri Reihe von Harald Lesch gestartet war, gefreut habe. Haben Sie vielen vielen Dank!!!
Wieder ein Mega-Video! Wunderbar die Stabilität der gebundenen Neutronen erklärt. Danke für dieses tolle Video!
Aus irgendeinem Grunde kenne ich Quarksterne seit ungefähr 1980... Im Kinderbuch "Das Blaue vom Himmel" (Hannes Hüttner 1976) fliegen die Hauptfiguren mit einem zum Raumschiff umgebauten Gartenhäuschen zum Quarkstern.
Und Pittiplatsch wollte im Märchenwald mit Hilfe des Staubsaugers und zusammen mit Moppi zum Knopfstern fliegen :P
Was für ein schönes Schlusswort!
Vielen Dank für diese Exkurse an die Grenzen des Denkbaren!
Wie immer super ! Danke . Danke auch an den Grafiker .
Hallo stephanmotzek,
jawohl... Dank an Michael!
Grüße Josef M. Gaßner
Gern geschehen !
5:20 Stimmt. Grafiken täten auch den Beiträgen von Herrn Professor Lesch in seiner Reihe Omega Centauri gut. Das hatte ich bei einigen VIdeos dieser Reihe schon angemerkt. - Abgesehen davon: Vielen Dank für diesen spannenden Beitrag zu Neutronensternen. Außer dem Aufbau hätten mich noch weitere Eigenschaften von Neutronensternen interessiert. Aber vielleicht werden sie noch bei den Pulsaren und Magnetaren besprochen.
Leider hat der GEZ Beitrag für die Animationen und Grafiken damals nicht mehr dafür ausgereicht.
@@ritterruodlieb33 Mir ist nicht bekannt, daß Omega Centauri mit dem Öffentlich-Rechtlichen etwas zu tun hat. Vielleicht verwechseln Sie es mit der Fernsehreihe Alpha Centauri.
Super und viel tiefschürfender als nette , estetische
Teleskop Bilder...
Ich hätte niemals Physik in der Oberstufe abgewählt, wenn ich auch nur annährend solch einen Lehrer gehabt hätte.
Harry hätte eröffnet mit: "Die heutige Sendung führt uns 10 000 Lichtjahre weit weg, führt uns gleichzeitig in die tiefsten Tiefe der Materie, und um ein Stichwort zu nennen, an das Sie sich hoffentlich später erinnern: Es geht heute um Konditorphysik. Es geht um Quark. Nee, es geht um Quarks. Also um mehr Quark. Also mehrere Quarks. Ich fang lieber gleich an. "Was sind Quarksterne?" ist das Thema!"
;-)
Wie immer tolle Präsentation! Danke für die gute Arbeit!
Oh ich liebe diese Serie.
Auf der Suche nach Erklärungen über Albert Einsteins Relativitätstheorie hat mich Google zu diesem Kanal vor Jahren geführt.
Seit dem verpasse ich keine Folge mehr und habe natürlich die ganze Serie vAzS angeschaut.
Heute ging es mal wieder richtig zur Sache mit Neutronen- und Quarksternen. Wahnsinn, was Materie kann, bzw. Bindungsenergie.
Die Animationen waren gut, könnten aber gerne noch beschriftet werden, wie das Physiker gerne tun.
Bis zur nächsten Folge ...
Grossartig erklärt und sehr verständlich dargestellt. Mich würde mal interessieren, wie die Wissenschaft auf die Vorstellungen vom Inneren (Spagetti, Lasagne, etc) eines Neutronensterns kommt. Vielen Dank für diesen Einblick in eine exotische Welt.
Hallo jurgenschmidt,
die Originalpublikation ist in den Credits angegeben. Darin finden Sie ausführliche Details...
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben danke für die schnelle Antwort 🙂
Danke für diesen Ausflug in die Kernphysik! Nächste Spende kommt!
Hallo MrEddy-bm3eo,
danke für Ihre Unterstützung!
Grüße Josef M. Gaßner
Danke Herr Gassner, wie immer, schwierige Themen, einfach verständlich, erklärt!!
Danke für ein super Video 👍!!!
Kosmologie zum nachkochen 😂🤤
Moin lieber Josef.
Danke für diesen neuen Beitrag.
Es war wieder ein Fest.
Grüßle :)
Herr Gaßner, sie sind mein Leuchtstern im deutschsprachigen Astrophysik Wissenschafts Journalismus. 🥰 Zusammen mit Florian Freistätter.
Vielen Dank für dieses Video. So verständlich diese Dinge zu erklären finde ich herausragend!
Seit ich Dr. Gaßner kenne habe ich ein neues Verhältnis zu Orangen
Ein wirklich tolles Thema: Quarksterne! Vielen Dank für´s Video! 🙂
Allerdings eine wilde Fahrt. Wunderbar!
Hallo TheMyopie,
haha, danke...
Grüße Josef M. Gaßner
Danke für das gut angeschnittene Thema und die gut angepackte und differenzierte Thematik.
Noch höherer Druck kann wh. nur durch zusätzliche reingezogene Feldstärken und Hilfsbausteine entstehen.
Man braucht nur eine starke und eine schwache Quadrinobindung als Abschluß für verschiedene Neutronen
und das ist keine Spekulation. Sondern wäre nur einleuchtend logisch. Dann benötigt man aufs erste nicht einmal
entartete Materie. Allerdings schon etwas dichtere. Weil dann noch Nukleinokomplexe anstelle von Elektronen
zusätzlich (nicht ausschließlich) dort um Kerne kreisen können, aber wh. nur bei "größeren dichteren Gebilden".
Das kann auch niemand per se ausschließen, weil es eher energetisch darauf hindeutet, bei "sehr großen" Gebilden.
Durch die Verteilung 2 x Hyperneutronen / 1x Hyperproton, bekommt man aber bereits "im Normalfall der Elemente"
oberhalb von Eisen, ohne zusätzlich kreisenden Nukleinokomplexe in etwa die gleiche stabile Kernbindung wie bei
1x Neutron zu /1x Normoproton unterhalb der Eisenschale. Bekäme man noch bei extrem hohem Druck zusätzliche
Neutrinokomplexe herein, wäre ein hypothetischer Zwischenzustand eines neuen energetischen Aggregatzustandes
schon denkbar. Allerdings ohne Kinetik wird es auch nur schwerlich umsetzbare Ladungen geben. Ganz ohne Elektronen
und noch besser getrennte Positronen im Kern geht es vermutlich auch hier nicht. An 10 km große blanke Neutronen-
sterne glaube ich persönlich nicht so richtig. Zur Annäherung braucht man ja auch eine gewisse Kinetik und eine
präformierte Struktur, damit sich atomarer Druck aufbauen kann. Das ist ja der gesteckte Primärrahmen. Natürlich
noch spezielle Hyperneutronen. Vieleicht gibt es sogar Hyper - Hyperneutronen noch oben drauf, dann sind kreisende
Nukleinokomplexe als Gegengewicht möglicherweise noch eher denkbar. Aber "ganz ohne Ladungs" und Gegen
ladungsstruktur fehlt rein hypothetisch wieder "die zu komprimierende Höchst - Energie" und die dort vieleicht
entsprechend verbessert speichernde Bindungs - Ladungsfeder, "für noch höhere Energien als Bindung"
komprimierbar wie bei "hochenergetischen übersolaren Neutrinos von Riesensonnen" stammend vieleicht ?
Die hier vorher noch "unter ausreichenden Nukleinos" und entsprechender "Gluonendichteüberschuß"
komprimiert wurden. Die Gluonen sind wh. in jedem Neutrino (Elektron, Positron bereits drin).
Höherer Druck entsteht ja erst bei von außen zunehmend eingegrenzter Materie und Kraft
ausübung (anderer Feldstärken, neue Aggregatzustandsänderungen, neuartige Materie)
zustande, oder höherem "energetischen" Diffusionsgradienten, sonst eher nicht.
Die Energie hängt wiederum von den Neutrinos als Quelle letztlich ab.
Die Umsetzbarkeit hängt von der atomaren Hebelwirkung ab.
Bei entsprechender umsetzbarer Strukturanordnung.
Die Gravitation ist gar nicht primär. Eher eine weitere
Anordnugsschiene anderer bereits geschaffener
Elemente oder Elementarbausteine.
Auf die kreisenden Nuklleinokomplexe baut sich im Kern z.B. alles
nochmals drauf und erhöht so dramatisch die Kernmasse.
Danke Michael für die klaren Animationen!
Super Beitrag, vielen Dank dafür.
Quantenobjekte, trilliardenfach hochskaliert hinauf in die makroskopische Welt; welch faszinierender Gedanke... ⚫
Und so ein schönes Ende. Toll gesprochen. Wann geht es ENDLICH weiter!?
Hallo alexanderkuehnou,
danke für Ihr Interesse. Bislang schaffen wir es, alle paar Wochen ein Video der Reihe "Von Aristoteles zur Stringtheorie" zu erstellen - so soll es auch bleiben... der nächste Beitrag ist eigentlich schon so gut wie fertig...
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben vielen Dank für die nette und sofortige Antwort Herr Gassner. Ich bin geehrt und gerührt. Ich bin ein großer Fan von Ihnen und dem ganzen Team. Ich hatte den Kommentar wenige Sekunden nach dem Ende dieses tollen Videos geschrieben :D. Sehr geduldig werde ich mich natürlich auf das nächste Video von Ihnen freuen. So spannend wie es da wohl weiter geht.
Ich hätte niemals Gedacht, dass mich ein UWUDL Beitrag so hungrig machen würde 😮
Manche sachen sind unerklärlich und das video zeigt, dsas man alles mit Wörtern sehr gut erklären kann und so das es auch jeder versteht, richtig gutes Video.
Vielen Dank! Tolles Video!
Tolles Video ❤
einen schöner lehrreicher Sonntagabend😀
Dacht ich mir, Dich hier zu finden 😄
@@flachermars4831 😀 wo sonst?
Faszinierend! 🖖
Werde die "Tafelanimationen" vom Herrn Gaßner sehr vermissen! Bitte jetzt nicht auch noch das Obst weg animieren 😏
Hallo laniakea,
ich bin kein uneingeschränkter Freund von Animationen, weil sie grundsätzlich falsch sind, bzw. zu weit vereinfacht. Durch einen vorsichtigen, dosierten Einsatz denke ich aber, dass die Videos gewinnen können. Wir werden sehen...
Grüße Josef M. Gaßner
Danke für Ihre Videos!
Hallo Herr Dr. Gaßner, immer toll, wenn eine neue Folge erscheint! Auf was für einer räumlichen Ausdehnung giltt denn das Prinzip, dass es nicht 2 quantenmechanisch gleiche Neutronen geben darf? Bei den Elektronen ist es das Orbital eines Atoms, aber die Neutronen kreisen ja um nix. Gilt das für 2 Neutronen im gesammten Stern, oder für ein paar Nanometer, oder den Durchmesser eines Neutrons, oder wie? Nimmt man denn an, dass die Neutronensterne strahlen, und wenn ja : was und wie? Sie sprechen von 0 Kelvin, wären die Neutronensterne (und die noch dichteren Gebilde) hell wie eine Sonne, aber kalt? Wäre schon toll, eine makroskopische Quantenmasse aus der Nähe zu sehen :) Viele Grüße Roman
Hallo romanheger,
das Pauliprinzip schließt aus, dass sich zwei Fermionen im identischen Quantenzustand befinden. In der Reihe finden Sie in eigenes Video hierzu. Letztendlich geht es darum, dass bei der Überlagerung der einzelnen Wellenfunktionen eine Auslöschung der Wahrscheinlichkeitsamplitude stattfindet. Das Quadrat dieser Amplitude gibt dann die Wahrscheinlichkeit und die ist eben null.
Neutronensterne haben nicht 0 Kelvin. Ich hatte nur angesprochen, dass der Fermidruck prinzipiell auch bei 0 Kelvin noch vorhanden wäre. Oberflächentemperaturen von Neutronensternen können bei ihrer Entstehung über 100.000 K betragen und kühlen allmählich aus.
Grüße Josef M. Gaßner
Das Pauli-Prinzip gilt für Teilchen (genauer Fermionen), die sich in gemeinsamen gebundenen Zuständen befinden. Das kann ein Atom oder auch ein ganzer Stern sein. Unspektakuläres Beispiel für makroskopische Quanteneffekte ist die elektronische Bandstruktur in Halbleitern und Metallen. Einige der Elektronen können sich fast frei duch den ganzen Festkörper bewegen, sind aber innerhalb des Festkörpers gebunden. Folglich müssen sich alle Elektronen energetisch sortieren und bilden gemeinsam die bekannten Banden.
@@UrknallWeltallLeben Hallo Herr Gaßner, vielen Dank für die schnelle Antwort, es trifft noch nicht ganz genau meine Frage: Quantenzustände von "kreisenden" e- versus Quantenzustände von freien Neutronen. Wenn ich es recht verstehe, können zwei Elektronen die selben Quantenzustände haben, nur eben nicht um den gleichen Atomkern kreisend, da müssen sie sich inirgendwas unterscheiden. Wie ist es nun mit den freien Neutronen, die ja kein Orbit oder eine ähnliche Einschränkung des Ortes haben: sagen wir ein freies Neutron hat 2 unterschiedliche Quantenzustände, von mir aus A1 oder A2 und B1 oder B2. Offennsichtlich gibt es nun deutlich mehr Neutronen in einem Neutronenstern als die paar mögliche Anordnungen von AxB, also irgendwann müsste sich doch der Quantenzustand wiederholen, oder? Ist es so bisschen verständlicher formuliert? Das Video, dass Sie erwähnen, hab ich (natürlich) gesehen :) Ihr Kanal ist eine unglaubliche Bereicherung! Danke!
danke
Hmm. Wenn es Energieniveaus für Neutronen gibt, die 'zulässig' (stabil) sind und sich daraus Dichten ableiten, zugleich denkbar ist, dass bei höheren Dichten andere Elemente des Standardmodells durch Zerfall des Neutrons entstehen: Woher rührt dann die Energie, die diesen Druck erzeugt, um eine weitere Stufe zu erklimmen? Die starke Kernkraft ist ja bereits überschritten, oder nicht?
Mündet dieser Prozess der Verdichtung in ein schwarzes Loch und wenn, wie 'entartet' ist dann die Materie der schwarzen Löcher?
Ich begreife wenig, weiß zuwenig. Aber bin wissbegierig, wie das Standardmodell sich ständig weiterentwickelt.
Danke! Toller Vortrag!
Weil es da rein mathematisch erklärt, zu Ende ist. Irgendwelche Unendlichkeiten usw. Man weiß einfach nicht was sich dann wirklich abspielt.
Gab es dazu nicht eine krude These im Vid - ganz zum Ende hin?
Super Vortrag wie immer! Ganz lieben Dank dafür.
Spielen Gluonen in der ganzen Betrachtung keine Rolle oder sind sie generell in den Rechnungen vernachlässigbar?
Hallo okay9476,
letztendlich unterstellt man ein Quark-Gluonen-Plasma. Als Bosonen spielen die Gluonen jedoch für den Fermidruck keine wesentliche Rolle. (Genau genommen tragen sie natürlich Farbladung, etc...)
Grüße Josef M. Gaßner
Hallo Herr Gaßner, trägt das Auffüllen der Leitern wegen E~M zu Erhöhung des Schwarzschildradius bei oder habe ich das mit vonwegen Masse und Energie ist dasselbe immer noch nicht richtig verstanden? Viele Grüße und besten Dank für die tollen Videos! Dirk
Hallo DirkPeki,
Druck wirkt tatsächlich gravitativ. Jedwede Energie(dichte) wirkt gravitativ...
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Klasse, dann habe ich das schon mal verstanden. Puh. Bieten die Farbladungen der z.B. u Quark nicht auch einen weiteren Quantenzustand dessen Leiter sich auffüllen ließe? P.S.: Ich finde es einfach genial, dass ihr von UWudL uns gemeinem Fußvolk hier tatsächlich antwortet. Vielen vielen Dank!
Hallo DirkPeki,
ich hatte ja im Video angesprochen, dass die Energieniveaus bei den drei Quarks komplizierter sind und wir sie deshalb nicht visualisieren. Der Fermidruck hängt ja auch von der Masse ab...
Grüße Josef M. Gaßner
Muss denn der Fermi Druck überhaupt überwunden werden? Wenn man mit genügend Töpfen (strange quarks und darüber) das Gebilde klein genug bekommt, also innerhalb des schwarzschildradius rutscht, da wo raum und Zeit völlig anders sind, wer sagt das es da überhaupt noch einen Fermi druck gibt.
Lebensfreundliches Universum gefällt mir. Vielen Dank. 29:50🛸
Eines der wenigen Dinge, die man jahrelang verfolgt und trotzdem noch voll dabei ist
Danke war wieder einmal toll zuzusenden
Ich möchte nicht als Bildungsdünkel dastehen, aber Ich denke in der Graphik sind die Farben vertauscht. Blau dürfte "Pure Neutron (super) fluid" sein und rot "Neutron und proton fluid". Ansonsten ergibt das wenig Sinn...
Hallo jurgenmayr,
die Graphik ist aus der Originalpublikation (siehe Credit). Dort finden Sie weiterführende Infos...
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Jetzt habe ich mich genauer eingelesen. Ich bin über das "pure superfluid" von Neutronen gestolpert. Die Graphik zeigt das Auflösen der Kerngitterstruktur (die erwähnten Nuklide mit extrem hohen Neutronenanteil) und des Neutronengases in eine Nukleonenpasta. Das pars pro toto Neutronengas (pure Neutron Superfluid) war zuviel für mich. So hatte ich den Eindruck eine pure Neutronenflüssigkeit würden sich wieder in Protonen umwandeln. Das hat meine Warnleuchten einschalten lassen.
Merke: Wer auf der Reise nach Jerusalem keinen energetisch/quantenmechanisch erlaubten Sitzplatz findet muss daheim im Neutronenland bleiben.
Wieder mal eine spannende Reise. Vielen Dank!
Die Animationen und vor allem das dauernde Loben von Herrn Klich haben meine Aufmerksamkeit leider eher vom Inhalt des Vortrags abgelenkt.
Ein Kollaps zu einem schwarzen Loch müsste doch auch Gravitationswellen auslösen. Könnten wir die mit den derzeitigen Detektoren messen und als solche erkennen?
Hallo arno1849,
ein symmetrischer Kollaps verursacht keine Gravitationswellen - die Masse kann ja stets im Mittelpunkt vereint angesehen werden. Nur der asymmetrische Anteil der SN erzeugt GW.
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Gibt es nicht alleine dadurch schon einen asymmetrischen Anteil, dass uns der "vordere" Teil des Sterns näher ist als der "hintere" Teil?
Danke für diesen schönen Vortrag. Bitte auch Gravasterne mit GBEK behandeln. Wie ist da die aktuelle Forschung? Geht es auch ohne Singularität?
Eine Welt ohne Singularität und geschlossenem Ereignishorizont wäre deutlich konsistenter. Das Penrose-Theorem würde die Raumzeit nicht zerreißen, die ART könnte allgemeingültig sein, der Entropiesatz würde gelten, und die Hawking-Strahlung würde nicht im Widerspruch zur unendlichen Zukunft der Bildung des Ereignishorizonts stehen. Nur müsste man hierfür akzeptieren, dass diese Effekte Drücke aufbauen, die einen Ereignishorizont und die damit zwangsläufig einhergehende Singularität verhindern, bis schließlich das massive Objekt in ferner, aber endlicher Zukunft während seines extrem gravitativ rotverschobenen Kollapses Hawking-verdampft.
@@geraldeichstaedt Die Frage ist, ob sich die Singularität nicht generell vermeiden lässt. Wenn die gravitative Zeitdilatation gegen unendlich geht, also der physikalische Zeitverlauf extrem verlangsamt wird, kann es doch nicht zu einem weiteren Kollaps kommen.
@@timetraveller8131 Das ist die Sicht im System eines ruhenden äußeren Beobachters. Wenn man annimmt, dass ein schwarzes Loch bereits existiert und ein Beobachter gemäß der ART fällt, dann endet er nach endlicher Eigenzeit in der Singularität. Das ist die bisherige "Mainstream"-Sichtweise. Aus der Sicht des ruhenden äußeren Beobachters erreicht das frei fallende Objekt aber nicht in endlicher Zeit den Ereignishorizont.
Verdampft das schwarze Loch wegen der Hawking-Strahlung in endlicher Zeit, so erreicht das frei fallende Objekt den Ereignishorizont also aus Sicht des ruhenden äußeren Beobachters erst dann, wenn das schwarze Loch nicht mehr existiert. Für die Bildung des Ereignishorizonts gilt das gleiche: Er bildet sich erst lange, nachdem das schwarze Loch verdampft ist. Transformiert auf den fallenden Beobachter würde das bedeuten, dass die Hawking-Strahlung dazu führt, dass sich das schwarze Loch unter ihm auflöst, während er sich noch über dem vermeintlichen Ereignishorizont befindet. Seiner eigenen Umwandlung in Hawking-Strahlung nahe der vermuteten Singularität kann der fallende Beobachter aber nicht entrinnen.
Das Penrose-Theorem sagt, dass aus dem Ereignishorizont die Singularität folgt, wenn man die ART annimmt. Logisch äquivalent ist hierzu die Aussage, dass ohne Singularität im Rahmen der ART kein geschlossener Ereignishorizont existieren kann.
Der Entropiesatz besagt, dass Information nicht vernichtet werden kann. Das No-Hairs-Theorem sagt, dass ein schwarzes Loch durch seine Masse, seinen Drehimpuls und seine Ladung vollständig beschrieben ist. Die kollabierende Masse trägt jedoch mehr Information als Masse, Drehimpuls und Ladung. Nimmt man den Entropiesatz ernst, so kann sich kein klassisches schwarzes Loch bilden, und nichts, das andere Information trägt als Masse, Drehimpuls und Ladung, kann in ein schwarzes Loch fallen. Gleichzeitig wird aber klassisch postuliert, dass sich für das fallende Objekt am Ereignishorizont die lokale Physik nicht ändert.
Es gibt also mindestens drei gute Konsistenz-Gründe anzunehmen, dass sich ein schwarzes Loch nicht bildet. Der konsistente Ausweg wäre eine dynamisch kollabierende Masse, die keinen Ereignishorizont und keine Singularität ausbildet, sondern lediglich gravitativ extrem rotverschoben so lange kollabiert, bis sie durch die Hawking-Strahlung verdampft ist.
Ein statisches Gleichgewicht bildet sich dabei nicht aus. Denn das würde zu einer starken Aufheizung und Emission von intensiver Strahlung führen, was so nicht beobachtet wird.
Da verlässt uns nicht nur die Vorstellung, sondern auch das Wissen. Mathematische Modelle haben einfach ihre Grenzen. Mich wundert es, dass nicht noch Quarks und Gluonen auftauchen und eine Gluonensuppe bilden - das wäre das Sahnehäubchen auf dem Quark-Käsekuchen!
👏🏼👍🏼DANKE👍🏼👏🏼
Danke!
Anti-Spaghetti und Anti-Gnocci, nennt man das dann Anti-Pasti? Da kommt direkt Terri Pratchet in den Sinn :)
16:05 Eisen und Nickel als stabilste Atomkerne verstehe ich, aber wieso ausgerechnet noch Krypton?
Super-Beitrag. Einige meiner schon länger bestehenden Fragezeichen wurden radiert. Eine Sache interessiert mich sehr: Kann man theoretisch berechnen wie hoch die Fluchtgeschwindigkeit sein müsste, um Quarksterne, Hyperonsterne zu verlassen?
Hallo Herr Gassner, vielen Dank für Ihren tollen Vortrag. Ist es so, dass der Fermi-Druck dadurch entsteht, dass wir den Ort eines Teilchens festlegen? Laut der Heisenbergsche Unschärferelation muss dann ja der Impuls extrem unscharf werden. Da der Impuls nicht negativ werden darf, muss ich Energie zu führen, wenn ich ein mehrere Teilchen zusammen drücken möchte. Kann man das so sehen?
Hallo geo48geo48,
wir haben in der Videoreihe ein eigenes Video zum Pauliprinzip gemacht - darin habe ich es detailliert erklärt...
Grüße Josef M. Gaßner
Warum sucht man dann eigentlich so intensiv nach der exakten Grenze zwischen der Quantenwelt und unserer "realen" Welt. Wenn man doch so große "Quanten" Objekte schon klar vor der Nase hat?
Hm, zum Sonntag vormittag, kurz vor dem Familiengrillen... ich hab mir da was gedacht. Ich bin allerdings kein Physiker, hab auch nicht die ganze Reihe gesehen, vielleicht "das meiste".
Nur sone Idee.
Könnte es vielleicht sein, dass Komprimierung aufgrund der Gravitation sone Art Trägheit hat ?
Es wird praktisch, je länger und besser was komprimiert wird, immer immer weiter komprimiert, und wenn jetzt das Gleichgewicht zu z.B. starker Kernkraft immer näher rückt, wird die Komprimierung langsamer, "überdrückt" den Gleichgewichtspunkt, federt dann etwas zurück vielleicht... ich meine damit Komprimierung ist ja ein Prozess, das geht ja nicht sofort, das braucht halt auch seine Zeit, und da müsste man doch ne Geschwindigkeit rausbekommen. Oder ?
Nur so, hat sicher schonmal jemand drüber nachgedacht.
Ich finde, Dr.Gaßner ist im Kern stabil.
Mannomann ist das interessant und faszinierend.
Quarksterne finde ich besonders gut, vor allem um die Weihnachtszeit herum.
Josef hat eine Orange in der Hand ... alles klar ... es geht um Kernteilchen .
Hallo raite8089,
könnte aber auch ein Planet, Stern, Galaxienhaufen, ... sein... Die Orange ist schon weit rumgekommen...
Grüße Josef M. Gaßner
Servus schau schon sehr lang eure Videos weil mich einfach das Thema immer mehr interessiert und hätt da mal ne frage. Können bzw könnten wir beobachten wie ein Stern zum schwarzen Loch wird oder ein Ding der Unmöglichkeit. Danke schonmal
Hallo smitty...,
bei der Bildung eines SL ensteht ein Jet, der ggf. in die noch umgebende Hülle des Vorgängersterns bohren und entsprechende elektromagnetische Signale erzeugen kann... dies sind mögliche Kandidaten für Gamma-Ray-Bursts...
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Ok cool danke schonmal für die schnelle Antwort. Also das heißt wir hätten schon beobachtet wie das passiert wenn sich das für richtig erweist?
Quark und Nudeln. Also der Quark ist innen und die Nudeln sind außen. Vereinfacht ausgedrückt. Ich dachte bisher die Hauptreihe werden alles weiße Zwerge. Aber schon ab 2 Sonnenmassen werden sie zu Neutronensternen? Oder bin ich irgendwie falsch abgebogen.
Denke hier ist die Materie gemeint die nicht bei der Nova in den Raum geblasen.
wurde
Zwei Fragen zu diesem starken Vortrag:
1. Wie ist denn in diesem Sinne die Definition von Schwarzem Loch?
2. Kann es auch Quarksterne unterhalb des Schwarzschild-Radius geben? Die könnte man natürlich nicht sehen, aber es würde die Probleme der Singularität vermeiden.
Ein klassisches schwarzes Loch hat einen geschlossenen Ereignishorizont und nach dem Penrose-Theorem eine Singularität im Inneren.
Wenn die ART gilt, kann es keinen stabilen Quarkstern unterhalb des Schwarzschild-Radius geben.
@@geraldeichstaedt Herzlichen Dank für diese kurze und gute Antwort. Natürlich gibt es gleich Anschlussfragen: Gibt es auch einen nicht geschlossenen Ereignishorizont? (Vieleicht beim Unruh-Effekt eines beschleunigten Beobachters?) Was ist mit nakten Singularitäten schnell rotierender SL? Das wären dann SL ohne Ereignishorizont? Ich kann die ART und das daraus abgeleitete Singularitäten-Theorem leider nicht genug nachvollziehen, um zu beurteilen, ob es auch unter Einbeziehung anderer Wechselwirkungen, als die Gravitation gilt. Schließlich wird die Stabilität eines (Fest-)Körpers auch nicht durch die Gravitation erreicht.
@@martinbohm5532 Auf den kosmischen Ereignishorizont ist das Penrose-Theorem nicht anwendbar.
Ein geschlossener Ereignishorizont führt unter recht allgemeinen Bedingungen zu einer Singularität. Aus einer Singularität folgt aber nicht in gleicher Weise ein Ereignishorizont. Die logisch äquivalente Umkehrung des Penrose-Theorems sagt, dass sich ohne die Akzeptanz einer Singularität kein geschlossener Ereignishorizont bilden kann.
Eine nackte Singularität würde einen äußeren Zugriff auf eine Struktur erlauben, in der die ART nicht gilt. Wäre die Singularität eine Polstelle, so müssten wir mit unendlichen oder undefinierten potenziellen Energien umgehen. Sollte es also nackte Singularitäten geben, dann bricht die ART dort wohl eher auf andere Weise zusammen, z.B. durch eine gequantelte Raumzeit, auf die die klassische ART oder verwandte Theorien nicht anwendbar sind.
Ein klassisches schwarzes Loch hat per Definition einen geschlossenen Ereignishorizont.
Das Penrose-Theorem sagt, dass alle Weltlinien in positiver Eigenzeit in einer Singularität enden, wenn sie den Ereignishorizont überqueren. Andere Wechselwirkungen sind durch die Lichtgeschwindigkeit begrenzt und kommen nicht gegen einen Raum an, der überlichtschnell kollabiert.
Erst eine Singularität kann dem Einhalt gebieten. Das Penrose-Theorem listet die Eigenschaften auf, die eine Singularität annehmen kann. Letztlich kann innerhalb der Singularität die ART nicht gelten, z.B. weil die Raumzeit nicht kontinuierlich ist.
Wenn man also umgekehrt die Allgemeingültigkeit der ART fordert, kann sich kein Ereignishorizont bilden. Denn innerhalb der Singularität gilt die ART nicht.
"Andere Wechselwirkungen" müssten die ART in einer Weise aushebeln, dass sie im Sinne des Penrose-Theorems eine Singularität bilden würden. Das wäre dann wieder verträglich mit einem geschlossenen Ereignishorizont eines klassischen schwarzen Lochs.
Auch im Kern verändern sich Neutronen ständig: Das Elektron stürzt in den Kern und aus einem Proton wird ein Neutron. Der Impuls des Aufschlags führt dazu, das auf der anderen Seite ein Elektron wieder den Kern verlässt - aus dem Neutron wird wieder ein Proton. Das ist der innere Beta-Minus-Zerfall (Naturphilosophische Atom-Theorie, Seite 64) (siehe auch Fraktale Geometrie!). Das ist auch der Grund für das Pulsieren der Atomkerne.
was ist denn der Unterschied zwischen einem Anti-Elektron-Neutrino und einem Positrion?
Hallo nickifrickel,
das Anti-Elektron-Neutrinos ist das Anti-Teilchen des Elektron-Neutrinos. Das Positron ist das Anti-Teilchen des Elektrons.
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben oh, ja, hab ich jetzt verstanden, danke
Hallo Herr Gassner. Wie immer ein tolles Video. Bin noch gar nicht ganz durch und schon eine Frage: woher weiß denn das Neutron, dass es nicht zerfallen darf, weil kein Platz für das Proton wäre? Oder zerfällt es so halb und dann gehts halt nicht weiter und es bildet sich zurück. Aber woher kommt dann das Neutrino, weil das würde ja sofort wegsausen. Also kann es soweit ja garnicht kommen? Ist die Besetzungskonstellation äquivalent einer Art "Energie", die von außen das Neutron zusammenhält? Oder ist das der Fermi-Druck? Entspricht das einer Energie?
Hallo alexanderkuehnou,
letztendlich wird der Zerfall davon bestimmt, dass er möglich ist. Da gibt es kein "bisschen Zerfallen"...
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben und wie wird die Möglichkeit an das Neutron kommuniziert? Irgendwann entscheidet ja der Liebe Gott oder was auch immer: so, jetzt ist deine Zeit gekommen, Neutron! Jetzt musst du zerfallen. Aber dann klappts halt nicht oder was? Weil der Druck von außen zu groß ist? Würde man, wenn man den Druck aussen messen könnte, im Augenblick des nicht stattgefundenen Zerfalls den Versuch desselben merken/messen können? Und "versucht" es das Neutron dann statistisch immer wieder? Quasi alle 15 Minuten. Führt das auch zu einem statistischen Druck den die Neutronen erzeugen? Weil es ist ja ein Unterschied ob ich von außen alles "besetze" und Druck aufbaue und "innen", das was ich einschließe, etwas macht, oder halt nicht macht?
@@UrknallWeltallLeben Da gehen die Erklärungen aber auch hin- und her; mal zerfallen sie im Neutronstern nicht - dann kommt der nächste Experte und für den zerfallen sie, bilden sich aber sogleich neu aus proton und elektron :((
Können starke Gezeitenkräfte (anderer Neutronenstern, SL, ...) diese Kerne stellenweise freilegen? Oder wie regelmäßig sind diese Dinger?
Wie stark spielt hier die Relat.Theorie rein?
Hohe Dreh-Geschwindigkeiten, Impuls, Druck, ...
Die Strahlung die auf die Oberfläche prasselt, muss unglaublich hart sein. Allein durch die Gravitation. Wie heiß sind die Oberflächentemperaturen?
Hallo Handelsbilanzdefizit,
die Oberflächentemperaturen können 100.000 K und mehr betragen. Zu den Effekten der Allg. Relativitätstheorie werde ich im nächsten Video noch detaillierter eingehen.
Grüße Josef M. Gaßner
👍 ziemlich Hoch 😨
Was ist mit c-quarks und b-quarks? Sie erlauben noch kompaktere Quarksterne vor den schwarzen Löchern.
Gute Frage! Ich vermute mal, dass die gar nicht mehr zum Tragen kommen, da vorher schon ein schwarzes Loch entsteht?
Man darf auch nicht vergessen das es Theoretische Objekte sind die bisher wie er sagte extrem Spekulativer Natur sind nur weil die Mathematik diese vorstelbar machen heißt es nicht das sie Real existieren können da wir kein allumfassendes Verständnis bisher haben.
@@W00PIE Muss mich mal nachrechnen, der "Korridor" könnte tatsächlich sehr eng sein.
Für mich klingt das nach Charm- und Bottom-Quark. Es gibt im Standardmodell der Teilchenphysik sechs Quarks: Up und Down, Charm und Strange, Top und Bottom.
@@geraldeichstaedt Die Top-Quark-Masse liegt oberhalb der W-Bosonmasse. Damit zerfallen die t-quarks schneller, als sie Bindungszustände bilden können.
Ich verstehe es nicht so ganz. Welche Strahlung ist von Quarksternen zu erwarten? Woher soll sie kommen, denn ein Quark-Stern hat keine Elektronen, die gar lustig ihr Wohlsein / Unwohlsein in die Welt hinaus posaunen könnten. Quark-Sterne müßten also dunkel sein. Oder gibt es so etwas wie Gluonen-Strahlung?
Wenn nicht: Wie sicher könnte man diese von anderen Objekten unterscheiden? Die Situation einer Akretionsscheibe bis so eng wie möglich an den Stern heran ( Vieviel wäre das? ) müßte man zudem ausschließen können, weil das stört. Zudem ist so ein Bengel eingehüllt in einem planetarischen Nebel bestehend aus der Materie des Vorgängersterns. Nervt auch. Kann all das die Astronomie Stand heute überhaupt leisten?
Kurz: Sind die Biester beobachtbar? - Ich habe noch nie Quarks leuchten sehen oder bin ich bzw. war ich unaufmerksam?
( Warum erinnert mich das Thema so stark an Alpträume, die ich als Kind hatte? ... )
Die letzte Spekulation: Wir erhalten ein Bosonenstern als riesiges Bose-Einstein-Kondensat.
Von dem kältesten Punkt im Inneren bis zur heißesten Ebene im äußeren Bereich. Das wäre schon beinahe am Ursprung der Schöpfung.
Frage: die Situation z.B. im Quark- oder Noch-dahinter-Stern, könnte das dann wieder Ähnlichkeit zum Urknall-Ausgangspunkt haben (nur eben größer)?
Hallo cantkeepitin,
nein, das sind grundlegend andere Szenarien.
Grüße Josef M. Gaßner
❤
wie hoch müssen die zentrifugalkräfte sein, wenn die materie so massereich ist und so schnell rotiert?
könnte es evt. sogar sein, dass die äusseren bereiche dichter sind als der kern?
Hallo mmheli,
nein, die Dichte in den Modellen nimmt nach innen hin zu bis zur doppelten Atomkerndichte...
Grüße Josef M. Gaßner
Hallo Herr Gassner.
Können Sie bitte einmal ein Video zum Thema Information und Informationserhaltung machen? Der unsägliche Unsinn welcher im Internet und der sonstigen Presse zu diesem Thema verbreitet wird, ist einfach unerträglich.
Danke im Voraus.
Hallo skhi7658,
wir haben das Thema Information und Informationserhaltung bereits beackert in dieser Reihe - als wir das Informationsparadoxon Schwarzer Löcher thematisiert hatten. Soweit ich mich erinnere war das ziemlich am Ende der Thermodynamik...
Grüße Josef M. Gaßner
Brauchen wir denn überhaupt eine beliebige Kompressibilität für ein schwarzes Loch? Nur weil die Schwarzschild-Lösung den Radius im Nenner hat? Mathematisch sicher richtig, aber beschreibt das auch den physischen Zustand des Gebildes im Inneren richtig? Der Ereignishorizont ist ja kein Argument pro oder contra, weil er eine immaterielle Grenze ist, bei der die Fluchtgeschwindigkeit zufällig c erreicht. Auch Berufene wie Harald Lesch, Andreas Müller oder Hans-Thomas Janka gehen nicht unbedingt von einem Gebilde mit Ausdehnung null aus - da ist schon der Herr Heisenberg vor. Vielleicht könnt Ihr zu diesem speziellen Thema nochmal was machen - bei aller Vorsicht, weil sich das alles der experimentellen Beobachtung entzieht und damit nicht an der Realität scheitern kann, wie Karl Popper so schön formulierte.
Könnten die Neutronen dann innerhalb eines Kerns "kurzzeitig" (oder virtuell?) zerfallen nur um dann aber wieder, gezwungenermaßen, zu rekombinieren, da die Produkte eben nicht genug Energie haben oder passiert das dann schlicht nicht? Ich persönlich tue mich immer schwer Erklärungen anhand von Energiebilanzen zu verstehen, also vielleicht ist die Frage auch etwas dämlich.
Danke für den Vortrag :)
Hallo Beaglow,
hmm, solange wir es mit virtuellen Prozessen zu tun haben, d. h. Prozesse in der relativistischen Quantenfeldtheorie in geschlossenen Schleifen verlaufen, wäre die Energieerhaltung kein Hindernis - gewissermaßen "Off-Shell". In der Realität sieht es jedoch anders aus...
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben vielen Dank für die Antwort! :)
Also doch noch der Käsekuchen! Ich würde eher kleinere Neutrinos vermuten. Quarks bilden nur Ladungsareale auf der Oberfläche von Nukleonen. Wenn man sie von Oberfläche ablöst, dann entstehen wieder nur Elektronen und Positronen, die sich z.T. in Gammastrahlen bzw. Gammaphotonen auflösen. Diese Gammastrahlen müssten eigentlich von den Neutronensternen ausgehen.
ich frage mich als Laie wenn man den Vorgang wie ein Neutronen Stern entsteht recht gut erklaeren kann..Warum ist es so schwierig den Vorgang
zur Entstehung eines schwarzen Loches zu erklaeren. Es geht ja nur um eine oder zwei Sonnenmassen mehr beim Kolaps?
Es wuerde eine kleinere Kugel enstehen? Viel komprimirter??
Hallo johannwohnlich,
Fermionen lassen sich nicht beliebig weit komprimieren - deshalb brauchen Sie für den Kollaps zu einer Singularität einen Prozess um die Fermionen loszuwerden... beispielsweise eine Umwandlung in Bosonen.
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Hmm, wenn sich ein Ereignishorizont gebildet hat und die ART gilt, so führt nach dem Penrose-Theorem kein Weg mehr an einer Singularität vorbei. Der Haken sollte eher schon beim Konzept des Ereignishorizonts zu finden sein. Oder wir stellen die ART grundsätzlich infrage, weil sie auf der Vorstellung eines Raumzeit-Kontinuums begründet ist. Ohne Raumzeit-Kontinuum gibt es aber auch keinen klassischen Ereignishorizont mehr. Dann sind wir bei einer nur nebulös verstandenen gequantelten Raumzeit oder TQFT.
Teelöffel sind für Gewichtsvergleiche, das was das Saarland für Flächenvergleiche ist. ;)
Frage: Ist es überhaupt nötig die starke KK zu überwinden um schwarze Löcher zu bilden?
Der Radius eines Objekts endlicher Dichte wächst (naiv gerechnet) mit 3.Wurzel aus m, der rs aber linear mit m.
Das heist: es müsste eine Massegrenze geben wo der rs die Ausdehnung einfach überholt ohne das die Materie weiter zusammenbrechen müsste.
Naiv gerechnet wäre das mit der typischen Dichte eines Neutronensterns bei 6,1 Sonnenmassen der Fall.
D.h eine Singularität mit r-->0 im Zentrum ist nicht nötig.
PS: bei den noch kompakteren Quark oder Hyperonensternen wäre die Grenze entsprechend geringer. Welche Masse müssten die haben um hinter ihrem eigenen rs zu verschwinden?
Frage: Kann es sich bezüglich der Suche des "Planet Neun" vielleicht eher um "Dunkle Materie" handeln?
Eher kaum. Dunkle Materie im Sinne der ΛCDM hat andere Eigenschaften. Sie ist insbesondere nicht wie Materie geklumpt.
@@geraldeichstaedt Gibt es noch ein anderes Phänomen, welches die anscheinend hohen Masse eines "Planet Neun" erklären könnte? Existieren beispielshalber kleine wandernde Schwarze Löcher?
@@Phage1138 Zunächst ist nicht gesichert, ob das Phänomen real ist. Durch den asymmetrischen Sternenhintergrund der Milchstraße und die asymmetrische Durchforstung könnten TNOs übersehen worden sein. Falls das Phänomen real ist, kann sich ein Planet mit mehreren Erdmassen vor dem dicht mit Sternen übersäten Hintergrund verbergen. Ein Planet in dieser Entfernung wäre kalt und dunkel und wohl nur mit ausgefeilten Infrarot-Instrumenten zu entdecken. Es könnte sich neben einem einzelnen Planeten aber auch um einen Schwarm mehrerer kleiner Objekte handeln, ähnlich einem Asteroidengürtel. Das Verfahren zur Prognose des Planeten X mittelt über das Orbit und kann einen Schwarm nicht von einem einzelnen Objekt unterscheiden. Es könnte auch vor geraumer Zeit ein Stern durch den äußeren Teil unseres Sonnensystems gezogen sein und Turbulenzen ausgelöst haben. Die Beobachtungen könnten auch real sein und keine klare Ursache haben. Die berechnete Konfidenz schießt einen stochastischen Zufall nicht aus; die Konfidenz hängt davon ab, was man als Norm definiert.
Alle diese Ansätze sind um Größenordnungen wahrscheinlicher als Mini-Schwarze Löcher oder neue Formen dunkler Materie. Bei vielen Medien muss man die Portion Sensationalismus subtrahieren, um zu einer halbwegs realistischen Einschätzung zu gelangen.
Mike Brown hat Pluto von Planet 9 zu einem Zwergplaneten deklassiert und sich damit nicht nur Freunde gemacht. Als eine Wiedergutmachung mit leichtem Augenzwinkern versucht er nun einen Planeten X zu postulieren. Über die Rechenmethoden kann man aber geteilter Meinung sein. Bei Statistiken mit kleinen Zahlen gibt es immer wieder Cluster und scheinbare Anomalien, die sich bei genauerer Betrachtung in Wohlgefallen auflösen. Schon die Entdeckung eines einzigen TNO, das nicht ins Schema passt, würde die Hypothese infrage stellen. Die Wahrscheinlichkeit für eine solche Entdeckung hängt aber von den Beobachtungsmethoden und den bevorzugten Sektoren ab, in denen man verstärkt sucht. Die Prognose beeinflusst also auch die Suchverfahren nach TNOs. Dadurch verliert sich ein Teil der statistischen Konfidenz.
Verstehe ich das richtig, dass ein Neutronenstern gewisse Ähnlichkeit mit einem Atomkern hat? Weil sich sämtliche Neuronen eine Leiter teilen wie die Protonen und Neutronen im Atomkern?
💪
Während ich dieses Video schaue kommt grade Independence Day: Wiederkehr, die haben da ihre eigenen phy. Gesetze 🙂
Vielen Dank Herr Gaßner,
wir auf Melmak sind schon viel weiter.
Wenn ich zur Erde komme , können wir uns gerne treffen. Mein Raumschiff streikt gerade und wird repariert 😊
Ne Katze als Gegenleistung würde mich freuen.
Viele Grüße und alles gute der Community ❤️
Gibt es in einem Neutronenstern keine Dekohärenz?
Hallo Bruno_Haible,
die Materie ist so dicht gepackt, dass es sofort zur Dekohärenz kommt. Der Fermidruck, bzw. das Pauliprinzip, hängen jedoch nicht davon ab. Die Elektronenhülle eines Atoms bricht auch nicht zusammen, wenn wir sie messen.
Grüße Josef M. Gaßner