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THEMA: Neutronenstern schwarzes Loch

Neutronenstern schwarzes Loch 07 Feb 2019 09:31 #48453

Wieso sind die Astronomen, Astrophysiker so sicher das in einem schwarzen Loch kein Neutronenstern steckt, der so viel Masse hat, dass sein Schwarzschildradius über dem Radius des Neutronensternes liegt und somit keine elektromagnetischen Wellen abstrahlen kann?

Da die Masse eines Neutronensternes kubisch zum Radius steigt müsst das doch ab einer gewissen Masse der Fall sein.

Frage : Kann es Neutronensterne geben, deren Masse so groß ist das der Schwarzschildradius gerade über dem Radius des Neutronensternes liegt?. Und wenn nicht wo befindet sich da die Grenze?

Wenn Fermionen (Spin ½) nicht den gleichen Raum beanspruchen können müssten für eine Singularität in einem schwarzen Loch alle Fermionen in Bosonen (Spin 1) umgewandelt werden, welche diese Einschränkung nicht haben.

Gibt es in der Quantenfeld Theorie oder QCD einen Mechanismus der das gewährleisten könnte?

Kafkanas

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Neutronenstern schwarzes Loch 07 Feb 2019 20:55 #48517

Kafkanas schrieb: das in einem schwarzen Loch kein Neutronenstern steckt

Die Frage ist witzig.

Was in einem SL steckt ist Masse (bzw Energie).

Aus theoretischen Gründen (Fermidruck) kann man sich einen Stern ausrechnen, der bestimmte Eigenschaften hat, den man nun Neutronenstern nennt. Diese Theorie gibt dabei gewisse Grenzbedingungen vor zB die Mindest- und Maximalmasse.

Auch für ein SL gibt es eine theoretische Vorstellung, die mit einem Neutronenstern nicht das geringste zu tun hat bzw eben gerade besagt, dass der Neutronenstern wegen Überschreiten der Massengrenze zusammenbricht. Die Neutronen bzw der Fermidruck kann dem Gravitationsdruck nicht mehr standhalten.

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Neutronenstern schwarzes Loch 08 Feb 2019 06:28 #48528

  • wl01
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Wie ra-raisch richtig sagte, gibt es lediglich Theorien, was passiert, wenn gewisse Massengrenzen überschritten werden. Somit geht man davon aus, dass ein Objekt zwischen 8 und 25 Sonnenmasse als Neutronenstern endet. Alles darüber hinaus als Schwarzes Loch. Aber das ist alles Theorie. Es gibt sogar die Theorie des Gravasterns , der auch bei höheren Massen nicht zu einer Singularität zusammenbricht, sondern durch eine exotische Masse einen Gegendruck erzeugt und ein massenhaftes Objekt aufrechterhält, dass aber trotzdem die Eigenschaften eines Schwarzen Loches (gravitativ und optisch) nach Außen hat.

Nach einer im Jahr 2001 publizierten Hypothese von Pawel Mazur und Emil Mottola soll ein sehr massereicher Stern sich nicht zu einem Schwarzen Loch entwickeln, sondern würde zu einem Gravastern werden. Bei der Entstehung eines (stellaren) Schwarzen Loches kollabiert der Stern unter seiner eigenen Masse und bildet dabei eine punktförmige Singularität ohne räumliche Ausdehnung. Dagegen wird in der Gravastern-Theorie vermutet, dass der Stern nur bis zu einer bestimmten Grenze kollabiert. Der Theorie nach sollen Quanteneffekte eine Art von Phasenübergang in der Raumzeit hervorrufen, wodurch das weitere Verkleinern des Sterns aufgehalten wird.

Also ja, es gibt Theorien, die durch Quanteneffekte einen derartigen Mechanismus gewährleisten könnten. Der genannte Phasenübergang könnte ähnlich einer fluiddynamischen Grenzschicht funktionieren.

MfG
WL01

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WL01
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