Ist es möglich, dass Schwarze Löcher alle Massen des Universums verschlingen?

Ich bin nur ein interessierter Laie in Kosmologie und GR. In den letzten Jahren haben wir gelernt, dass es im Universum tatsächlich Schwarze Löcher gibt und dass fast alle Galaxien in ihren Zentren massereiche Schwarze Löcher enthalten. Schwarze Löcher verschlingen im Wesentlichen nur andere (stellare) Materie und sie verschlucken sich auch gegenseitig, wie die Entdeckungen von Gravitationswellen gezeigt haben. Ist es möglich, dass Schwarze Löcher irgendwann die meiste oder sogar die gesamte normale und dunkle Materie des Universums „fressen“ werden? Und könnte dies und eine Verschmelzung von Schwarzen Löchern dazu führen, dass das ganze Universum am Ende aus wenigen oder sogar nur einem Schwarzen Loch besteht?

-1 Kein Rechercheaufwand? Deinen Titel zu googeln ist ein Anfang.
@sammy gerbil - Mit Ihrer Empfehlung würde es natürlich ausreichen, jede Frage, die Sie hier auf dieser Seite stellen können, zu googeln oder sich mit einem Studium der wissenschaftlichen Literatur zu befassen. Ich dachte, ein Vorteil von SE wäre, dass man in angemessener Zeit eine qualifizierte Antwort bekommen könnte, was auch für andere SE-Teilnehmer interessant wäre.
Vorherige Recherche wird erwartet (wie der Abstimmungsknopf anzeigt), und eine Internetsuche ist schneller als eine Anfrage bei SE. Es hindert Sie nicht daran, hier zu fragen, Sie können immer noch um Klärung oder weitere Informationen bitten. Benutzer zeigen hier normalerweise nicht ihre akademischen Qualifikationen an, während sie dies auf Quora (dem Top-Google-Treffer) tun.
@sammy Rennmaus - Das ist richtig. Ich habe diesen Quora-Ort bereits nach Ihrem Vorschlag einer Google-Suche gefunden. Sie hatten dort ein paar sachkundige Leute (mit Anmeldeinformationen), die eine ähnliche Frage beantworteten. Ich habe vorher einige "Recherchen" auf Wikipedia durchgeführt, aber es gab nichts Relevantes. Andererseits habe ich schlechte Erfahrungen mit der Google-Suche gemacht, weil so viel unzuverlässiges Zeug auftaucht, von dem man nicht weiß, ob es vertrauenswürdig ist.

Antworten (2)

Ich denke, dass Schwarze Löcher in der Populärkultur falsch dargestellt wurden. Sie sind keine riesigen kosmischen Staubsauger, die alles auf ihrem Weg verschlingen, sie sind Gravitationsobjekte, die existieren und ihre eigenen stabilen Umlaufbahnen haben. Dinge fallen in sie hinein, aber sie saugen nicht alles mit extremer Geschwindigkeit an sich heran.

Letztendlich glauben die meisten Kosmologen, dass sich das Universum weiter ausdehnen wird, bis alles in Richtung absoluter 0-Temperatur tendiert und es in gewissem Sinne keine Energie mehr gibt, die schwarzen Löcher, die es gibt, werden bis zum Ende der Zeit existieren, aber selbst diese werden wahrscheinlich aufgrund ihrer langsamen Strahlung abstrahlen zu Hawking-Strahlung, bis es buchstäblich nichts gibt. Schwarze Löcher sind im Allgemeinen zu weit voneinander entfernt, um den Gravitationseinfluss selbst ihres nächsten schwarzen Lochnachbarn zu spüren, sodass die Wahrscheinlichkeit, dass sie sich alle gegenseitig verzehren und verschmelzen, äußerst gering ist, zumal sie sich mit der kosmischen Expansion ständig weiter voneinander entfernen .

Ich verstehe deine Argumentation. Aber angesichts kosmischer Zeitskalen ist die Wahrscheinlichkeit, dass andere stellare Objekte und andere Schwarze Löcher in ein bestehendes fallen (wie wir kürzlich gesehen haben), wahrscheinlich nicht so gering, wodurch mehr und mehr Masse in einem bestehenden Schwarzen Loch angesammelt wird. Und wie sind die extrem massereichen Schwarzen Löcher im Zentrum der meisten Galaxien entstanden? Und ich würde die Umlaufbahnen von Schwarzen Löchern nicht als "stabil" betrachten. Nicht einmal die Umlaufbahnen unserer Planeten sind auf Dauer stabil.
Mit stabilen Umlaufbahnen meine ich, dass Dinge stabile Umlaufbahnen um sich herum bilden können. Das supermassive Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie ist massiv, aber es hat nicht annähernd die Größenordnung der Masse der gesamten Galaxie und macht derzeit nicht viel aus. Ohne Berechnungen ist es schwer zu sagen, ob das große Einfrieren bevor oder nachdem die Materie zu einem Schwarzen Loch wurde, stattfinden würde. Vielleicht würde ein Punkt erreicht, an dem die Schwarzen Löcher mehr ausstrahlen, als sie bilden, und sie würden schrumpfen. Ich weiß nicht wirklich die Antwort darauf, aber wenn jemand das wüsste, wäre nett.
Sie denken also, dass es eine berechtigte Frage sein könnte, ob das massive Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie auf sehr lange Sicht die Masse unserer Galaxie absorbieren könnte, bevor sie verdampft? Und diese wissenschaftliche Berechnung könnte darauf eine Antwort geben?
@freecharlie. Ich habe einige gute Behandlungen eines sehr alten Universums gefunden, Googeln hilft. Vergiss die Details, aber etwas in der Nähe, einfach zu wenige Dinge nahe beieinander, um zu interagieren, sehr diffus und geringe Dichte, sicher einige Teilchen mit unendlicher Lebensdauer und so weiter. Die BH fressen sich nicht gegenseitig auf, zu geringe Dichte wegen der beschleunigten Expansion, also zerfallen sie

Nein. Es gibt ein Missverständnis, das viele Laien in letzter Zeit von Popularisierungen aufzugreifen scheinen, nämlich dass die gesamte Materie im Universum zuerst in Schwarze Löcher gesaugt und dann in ferner Zukunft durch Hawking-Strahlung zu Photonen recycelt wird. sodass nur noch Photonen übrig bleiben. Das ist falsch.

Schwarze Löcher sind keine superstarken kosmischen Staubsauger, die alles einsaugen können, was es gibt. Wenn sich ein Schwarzes Loch durch Gravitationskollaps bildet, wie zum Beispiel durch den Kollaps eines sterbenden Sterns, bleibt seine Masse gleich, und das bedeutet, dass seine Schwerkraft in einer bestimmten Entfernung wie einer Milliarde Kilometer nicht stärker ist als früher. Ein Schwarzes Loch ist tatsächlich ein sehr kleines Objekt, typischerweise etwa so groß wie eine Stadt. Das macht ihn zu einem kleinen Ziel, und der Raum zwischen den Sternen ist riesig, sodass eine Menge Glück erforderlich ist, wenn er ein anderes astronomisches Objekt durch eine zufällige Kollision verschlucken soll.

Wenn wir uns also in Gajillionen Jahren die kosmische Müslischachtel ansehen, was wird dann auf der Zutatenliste stehen? Es enthält stabile, massive subatomare Teilchen wie Elektronen. [Baez 2004] (Die genaue Liste der Teilchen hängt von der unbekannten Teilchenphysik ab, wie z. B. dunkle Materie und Protonenzerfall.) Alle Photonen mit gewöhnlichen Energien, wie z. der kosmische Mikrowellenhintergrund des Tages, wird eine vernachlässigbare Rolle spielen, da ihre Energiedichte schneller verdünnt wird als die Masse-Energie-Dichte von materiellen Partikeln. (Dieser Prozess findet bereits seit Milliarden von Jahren statt. Aus diesem Grund ist der kosmische Mikrowellenhintergrund, der im frühen Universum vorherrschend war, jetzt ein vernachlässigbarer Teil der Massenenergie des Universums.) Das Universum wird jedoch enthalten Photonen mit extrem niedrigen Energien,

Adams und Laughlin, "Ein sterbendes Universum: Das langfristige Schicksal und die Entwicklung astrophysikalischer Objekte", Rev. Mod. Phys. 69 (1997) 337, http://arxiv.org/abs/astro-ph/9701131

Baez, „Das Ende des Universums“, 2004, http://math.ucr.edu/home/baez/end.html

Penrose, Kausalität, Quantentheorie und Kosmologie. In Über Raum und Zeit, hrsg. Shahn Majid, Cambridge University Press, Cambridge, 2008, S. 141-195. (ISBN 978-0-521-88926-1)

Hu, „Hawking-Strahlung vom kosmologischen Horizont in einem FRW-Universum“, Phys.Lett. B701 (2011) 269-274, http://arxiv.org/abs/1007.4044

Vielen Dank für Ihre interessante Beschreibung des Endes des Universums und die Referenzen. Wie Sie wissen, gibt es in den Zentren der meisten Galaxien supermassereiche Schwarze Löcher. Wie wurden sie so groß im Vergleich zu der üblichen Vielfalt derjenigen, die durch den Gravitationskollaps von Sternen erzeugt wurden? Ich vermute, indem ich Masse um sie herum ansammele. Hat jemand die Wachstumsrate dieser Schwarzen Löcher berechnet?
Was würde andererseits passieren, wenn Sie sich ein Universum vorstellen, das nur mit Schwarzen Löchern gefüllt ist, wie denen in den Zentren der Galaxien. Das wäre so etwas wie ein „Schwarzes-Loch-Gas“. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich in einem solchen Schwarzen-Loch-Gas Schwarze Löcher begegnen und verschmelzen? Haben Schwarze Löcher einen streuenden Querschnitt zum Verschmelzen?
Nochmals vielen Dank für die sehr guten Referenzen! Ich habe gerade den Artikel von John Baez gelesen. Herrlich!