Räteselhaftes im Universum

Gerade lese ich einen Artikel in der "Welt der Wunder", worin die Suche nach den Bestandteilen des Atoms beschrieben wird. Natürlich geht es dabei auch um den Urknall und bei diesem Begriff sind mir ein paar Gedanken in den Sinn gekommen, die mich vor ein Rätsel stellen...

Warum ist die Sonne eigentlich so heiß?
Die Antwort liegt wohl in den Kernreaktionen, welche sich da abspielen. Aber was hat die ausgelöst?
Soweit ich mich erinnern kann, muss das mit der Gravitation zusammenhängen, oder?

Da war doch irgend etwas mit Wasserstoff und Helium, mit kritischer Masse und so...

Egal. Wenn der Brennstoff verbraucht ist, dann stößt die Sonne ihre äußere Hülle ab, plustert sich auf und fällt anschließend in sich zusammen.

Wie war das mit den schwarzen Löchern? Sind die nicht auch aus Sternen entstanden, welche in sich zusammengestürzt sind? Müsste aber bei der Verdichtung nicht so viel Reibung entstehen, dass die Dinger hell glühen sollten?

Und wenn ich mir jetzt den Urknall vorstelle, bei dem ja eine unbeschreiblich große Masse in einem Punkt vereinigt gewesen sein muss, war das dann nicht ein ganz gewaltiges schwarzes Loch? Was hat dann seine Explosion veranlasst und könnte nicht jedes größere schwarze Loch die Ausgangsbasis für einen neuen Urknall sein?

Fragen über Fragen...

Uwe. schrieb in Beitrag Nr. 1493-1:

Gerade lese ich einen Artikel in der "Welt der Wunder",...

Das stelle ich mir immer auf BILD-Zeitungs-Niveau vor.

Zitat:

Warum ist die Sonne eigentlich so heiß?
Die Antwort liegt wohl in den Kernreaktionen, welche sich da abspielen. Aber was hat die ausgelöst?
Soweit ich mich erinnern kann, muss das mit der Gravitation zusammenhängen, oder?

Jedes Atom verursacht Schwerkraft und zieht andere Atome an. Viele zusammengeballt haben insgesamt eine sehr große Schwerkraft.
Am Anfang gab es im All nur Wasserstoffatome, die sich anzogen und große Kugeln bildeten. Der Durchmesser unserer Sonne = Erddurchmesser x 109.
Auf den Atomen im Zentrum der Sonne liegen also Atomstapel, die 696000 Kilometer hoch sind. Das Gewicht dieser Atomstapel quetscht die Wasserstoffatome im Zentrum zu Heliumatomen zusammen. Dabei wird Energie frei (Wärme, Röntgenstrahlung, Neutrinos, Licht, usw.
In Wasserstoffbomben passiert das selbe. Verschmelzende Atome setzen Energien frei, die Temperaturen von 14000000 Grad und mehr erzeugen.

Zitat:

Da war doch irgend etwas mit Wasserstoff und Helium, mit kritischer Masse und so...

Kritische Masse ist bei Kernspaltung in Atomkraftwerken nötig. Da braucht man aber schwere Atome (Uran). Auch dabei wird Energie frei.

Zitat:

Egal. Wenn der Brennstoff verbraucht ist, dann stößt die Sonne ihre äußere Hülle ab, plustert sich auf und fällt anschließend in sich zusammen.

Wie war das mit den schwarzen Löchern? Sind die nicht auch aus Sternen entstanden, welche in sich zusammengestürzt sind? Müsste aber bei der Verdichtung nicht so viel Reibung entstehen, dass die Dinger hell glühen sollten?

Für Schwarze Löcher braucht man Vorgängersonnen, die mindestens 8 x so viel Masse wie unsere Sonne haben. Ich kürze den Vorgang hier mal ab. Es entstehen immer schwerere Atome im Innern der Sonne: Wasserstoff-Helium-Kohenstoff-Sauerstoff-Neon-...Eisen. Aber beim zusammendrücken von Eisen entsteht kein schwereres Atom mehr und keine Energie wird mehr frei. Irgendwann wird die Eisenkugel so groß und schwer, daß sie unter ihrem eigenen Gewicht zusammenbricht. Von einer Kugel mit 12000 km Durchmesser, zu einem Schwarzen Stern (Loch) mit 9 km Durchmesser. In dieser Kugel sind mindestens 3 Sonnenmassen drin, die in der Nähe eine so hohe Schwerkraft haben, daß nicht einmal Lichtstrahlen entkommen. Deshalb glüht so ein Schwarzer Stern nicht weiß.

Zitat:

Und wenn ich mir jetzt den Urknall vorstelle, bei dem ja eine unbeschreiblich große Masse in einem Punkt vereinigt gewesen sein muss, war das dann nicht ein ganz gewaltiges schwarzes Loch?

Genau. Aber das übersehen die Urknall-Fans gerne. Ein solches Super-Schwarzes-Loch kann eigentlich gar nicht mehr expandieren, wenn es schon ein Schwarzes Loch aus 3 Sonnenmassen nicht kann...
Außerdem gibt es nicht nur einen Punkt des Universums, der expandiert, sondern jede Stelle des Universums dehnt sich aus (wie Kuchenteig). Sogar Stephen Hawking hat schon in den 1980er Jahren den einen Urknall-Punkt (Singularität) bestritten, obwohl er zuvor Feuer und Flamme dafür war.

Zitat:

Was hat dann seine Explosion veranlasst

Keine Ahnung.
Und es ist keine Explosion, sondern eine Expansion (Ausdehnung jeder Stelle).

Zitat:

und könnte nicht jedes größere schwarze Loch die Ausgangsbasis für einen neuen Urknall sein?

Nein.
Je größer, desto unwahrscheinlicher. Die Schwerkraft läßt nichts mehr los, was zu nahe gekommen ist.

Ein schwarzes Loch könnte durchaus Keimzelle eines neuen Universums sein. In dem verlinkten Beitrag einfach nach Lee Smolin suchen.

http://www.heise.de/tp/r4/artikel/14/14549/1.html

Das neue Universum werden wir aber nie zu Gesicht bekommen. Es bleibt immer hinter dem Ereignishorizont seines schwarzen Lochs. Auch unser Universum könnte Inhalt eines schwarzen Lochs sein. Masse und Radius stimmen in etwa.

zara.t.

Wobei wir Masse und Radius unseres Universums doch gar nicht kennen (können), oder? Wir können ja zum einen nur einen Bruchteil davon mit unseren Instrumenten erfassen, zum anderen gibt es sehr viele Variablen (dunkle Materie, dunkle Energie).

Arathas schrieb in Beitrag Nr. 1493-4:

Wobei wir Masse und Radius unseres Universums doch gar nicht kennen (können), oder? Wir können ja zum einen nur einen Bruchteil davon mit unseren Instrumenten erfassen, zum anderen gibt es sehr viele Variablen (dunkle Materie, dunkle Energie).

Stimmt! Aber man kann ja die Hypothese verfolgen, dass das Universum ein schwarzes Loch sei und darin vom Radius auf die Masse schliessen, bzw. dunkle Energie ... oder umgekehrt.
Und wenn sich ergibt, dass der Radius dann 0 sein muss, dann wird alles viel einfacher :)

@zara.t
Sind Universum und schwarzes Loch wirklich analog?
Müsste dann nicht der "Urknall" innerhalb eines schwarzen Loches vom Ereignishorizont ausgehen und das Zentrum als unendlich ferner Rand erscheinen, dem alles zustrebt?
Wenn ja, würde das erklären, dass die Ausdehnung des Universums zunimmt, weil wir im umgebenden System betrachtet ins Zentrum unseres Universums stürzen.

lg
Thomas