Ich habe in einigen Texten gelesen, dass wir ein Schwarzes Loch im Weltraum nicht direkt beobachten können, weil nicht einmal Licht seiner Schwerkraft entkommen kann. Einige der erwähnten indirekten Beobachtungsmethoden sind Gravitationslinsen und Gammastrahlenausbrüche, die durch aufgewirbelte Materie in den Ereignishorizont erzeugt werden. Meine Frage ist, wenn ein Schwarzes Loch von leuchtender Materie umgeben ist, sollte es wie ein Stern erscheinen (außer mit einer anderen spektralen Signatur) und ziemlich leicht zu erkennen sein. Ich verstehe die Aussage nicht: "Wenn Sie ein Objekt finden, das um nichts kreist, befindet sich wahrscheinlich ein Schwarzes Loch in der Mitte". Obwohl ein schwarzes Loch unsichtbar ist, sollte die umhüllende Materie seine Identität preisgeben ... Was übersehe ich hier? Bitte antworte!
Der Grund hat mit der Zeitdilatation zu tun und insbesondere mit der resultierenden Rotverschiebung.
Ein Schwarzes Loch entsteht aus einem kollabierenden Stern, der natürlich aus hell leuchtender Materie besteht. Der Ereignishorizont bildet sich im Zentrum und bewegt sich nach außen, während die Sternmaterie darauf zufällt. Aufgrund der gravitativen Zeitdilatation überquert die einfallende Materie aus der Außenperspektive niemals den Ereignishorizont und kann daher technisch immer noch "gesehen" werden.
Allerdings bewirkt diese Zeitdilatation auch eine Rotverschiebung des Lichts, das die Materie aussendet. Im Wesentlichen wird die Frequenz jedes von der Materie emittierten Photons aufgrund der Zeitdilatation verringert, und die Zeit zwischen den Photonen verringert sich ebenfalls und nähert sich asymptotisch der Unendlichkeit. Das bedeutet, dass das Schwarze Loch sehr schnell zu etwas konvergiert, das einem äußeren Beobachter völlig schwarz erscheinen würde – die Materie, die hineinfällt, kann nur von jemandem gesehen werden, der die Geduld hat, viele sehr niederfrequente Photonen über viele Milliarden Jahre zu sammeln.
Allerdings kann Materie, die nach ihrer Entstehung in das Schwarze Loch fällt, sicherlich hell genug leuchten, um entdeckt zu werden – ganz besonders im Fall eines aktiven galaktischen Kerns .
Das ist eine merkwürdige Frage. Viele Schwarze Löcher werden aufgrund von Licht, das von Material emittiert wird, das in sie hineinfällt, entdeckt und identifiziert.
Wenn Schwarze Löcher Materie ansammeln, würde die Erhaltung des Drehimpulses normalerweise zur Bildung einer Akkretionsscheibe führen. Die Freisetzung von potenzieller Gravitationsenergie beim Fallen von Material bedeutet, dass diese Scheibe heiß sein kann, und die Strahlung von dieser heißen Scheibe ist einer der Wege, auf denen Schwarze Löcher identifiziert werden.
Beispiele wären die meisten stellargroßen Schwarzloch-Binärsysteme – diese gehören zu den leistungsstärksten Röntgenquellen in unserer Galaxie. ((Zum Beispiel: Cygnus X-1).
In Bezug auf supermassive Schwarze Löcher ist die Akkretion von Materie für die Energieversorgung aktiver galaktischer Kerne und Quasare verantwortlich.
Also ja, wenn ein Schwarzes Loch von einer beträchtlichen Menge an Materie umgeben ist, die es ansammelt, dann ist es beobachtbar und kann tatsächlich ziemlich hell sein.
Es gibt Beispiele für „dunkle“ Schwarze Löcher. Dies wären schwarze Löcher, die keine nennenswerte Materie ansammeln. Ein Beispiel wäre das Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie – dessen Identität nur durch die Beobachtung der Bewegung der Sterne um es herum offenbart wird.
Ich denke, Sie sollten die Art des Schwarzen Lochs genauer angeben, da die sich drehenden (und sich drehenden) Schwarzen Löcher dazu führen können, dass Licht die Photonsphäre erreicht und nicht vom Schwarzen Loch verschluckt wird, sondern in eine Umlaufbahn um es eindringt. Schließlich werden Trümmer, die sich ebenfalls im Orbit befinden, erhitzt und beginnen zu glühen, und dies ist der erste Schritt für die Geburt eines Quasars.
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