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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #1  
Alt 23.05.22, 11:21
antaris antaris ist offline
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Standard Verständnisfrage zur ART

Sgr A* ist 25.640 Lj entfernt.
Gemessen wurde die Entfernung mittels der Parallaxenmessung.

Edit:
Ich hatte das hier her aber wohl übersehen, dass die Entfernung Sgr A* nicht mit der Parallaxen Methode gemessen wurde.
Die Entfernung Sgr A* wurde dort im Artikel nur als Vergleich genannt
https://www.weltderphysik.de/gebiet/...-milchstrasse/



Nach meinem Verständnis ist es die Entfernung Erde -> Sgr A* vom Inertialsystem "Erde", einfach über Trigonometrie berechnet.

Wenn nun aber mit nichtrelativistischer v << c in Richtung Sgr A* geflogen wird (SRT vernachlässigbar), so würde sich doch die Zeit immer weiter verlangsamen, je kürzer die Entfernung wird, da die in der ART beschriebenen Gesetze die Zeit krümmen.

Wenn so der Maßstab der Länge sich nicht ändern, vergeht eben die Zeit viel langsamer, je näher dem Ziel gekommen wird.


Mit dem Licht ist es doch genauso. Es ist zwar konstant aber durch die ART ja dennoch verzögert.
Dann müsste doch aber die Entfernung bzw. die Zeitspanne zum zurücklegen Erde -> Sgr A*, wenn man wirklich hinfliegen würde, viel länger sein. Das Bezugssystem ändert sich doch immer?

Im Grunde ist es doch wie ein Flur den man entlang läuft, der aber kein Ende zu nehmen scheint. Die "wahre" Entfernung bzw. Zeit wäre viel länger, als die von hier aus gemessenen 25.640 Lj.

Oder habe ich da was missverstanden?

Ge?ndert von antaris (25.05.22 um 20:27 Uhr)
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  #2  
Alt 23.05.22, 12:29
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von antaris Beitrag anzeigen
Sgr A* ist 25.640 Lj entfernt.
Gemessen wurde die Entfernung mittels der Parallaxenmessung.
Wie du bereits richtig erwähnt hast, sind alle beteiligten Geschwindigkeiten im Vergleich zu c zu vernachlässigen.

Man muss bei dieser Messung also keine relativistischen Effekte berücksichtigen.
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #3  
Alt 23.05.22, 12:50
antaris antaris ist offline
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Wie du bereits richtig erwähnt hast, sind alle beteiligten Geschwindigkeiten im Vergleich zu c zu vernachlässigen.

Man muss bei dieser Messung also keine relativistischen Effekte berücksichtigen.
Aber das spielt doch bei der ART keine Rolle oder?
Der Raum krümmt sich ja unabhängig davon ob man durchfliegt oder ihn beobachtet.

Ganz am Rand der Galaxie ist der Raum nahezu flach und krümmt sich immer mehr, zum Zentrum hin. Ich dachte die Zeitdilation durch die ART ist unabhängig von der relativen Geschwindigkeit. Der Raum würde sich auch krümmen, wenn er in Ruhe wäre.
Ansonsten würde ein SL ja nicht schwarz sein, da doch durch die ART das Licht nicht entweichen kann. Oder ist das so, weil beim SL dann immer die SRT dominiert?
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  #4  
Alt 23.05.22, 14:01
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von antaris Beitrag anzeigen
Ganz am Rand der Galaxie ist der Raum nahezu flach und krümmt sich immer mehr, zum Zentrum hin.
Das ist richtig, hat aber auf eine Parallaxenmessung von Sgr A vermutlich auch nur einen relativ kleinen Einfluss, weil man hier von einer extrem kleinen Gravitationslinse im Zentrum von Sgr A ausgehen kann. Vermutlich wird da der Rand von Sgr A gemessen, wo dann die Raumzeitkrümmung auch keine so große Rolle mehr spielt.

EDIT: Ich sehe gerade, dass der Abstand zu Sgr A folgendermaßen bestimmt wurde: https://www.aanda.org/articles/aa/fu...a35656-19.html . Da spielt der Stern S2 im unmittelbaren Umfeld des Schwarzen Loches eine wichtige Rolle. Es wird aber auch die Schwarzschild-Metrik benutzt.
__________________
Freundliche Grüße, B.

Ge?ndert von Bernhard (23.05.22 um 14:45 Uhr)
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  #5  
Alt 23.05.22, 15:42
antaris antaris ist offline
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Das ist richtig, hat aber auf eine Parallaxenmessung von Sgr A vermutlich auch nur einen relativ kleinen Einfluss, weil man hier von einer extrem kleinen Gravitationslinse im Zentrum von Sgr A ausgehen kann. Vermutlich wird da der Rand von Sgr A gemessen, wo dann die Raumzeitkrümmung auch keine so große Rolle mehr spielt.
Ok, dann wird der Effekt der ART erst in unmittelbarer Nähe zur Gravitationsquelle relativistisch interessant?

Wäre es überhaupt möglich auf einer Geraden, also den direkten Flugweg zu nehmen oder wäre man gezwungen in einer Kurve zum Zentrum zu fliegen? (Wenn die Antriebstechnik Leistungsfähig genug wäre und kein Swing-by o.ä. benötigt wird)

Zitat:
EDIT: Ich sehe gerade, dass der Abstand zu Sgr A folgendermaßen bestimmt wurde: https://www.aanda.org/articles/aa/fu...a35656-19.html . Da spielt der Stern S2 im unmittelbaren Umfeld des Schwarzen Loches eine wichtige Rolle. Es wird aber auch die Schwarzschild-Metrik benutzt.
Ok, da brauch ich mehr Zeit zum lesen.
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  #6  
Alt 23.05.22, 16:18
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von antaris Beitrag anzeigen
Wäre es überhaupt möglich auf einer Geraden, also den direkten Flugweg zu nehmen oder wäre man gezwungen in einer Kurve zum Zentrum zu fliegen?
Aus zwei Gründen kann man eine radiale Flugbahn praktisch ausschließen:

a) Die Sonne kreist um Sgr A mit einer Geschwindigkeit von ca. 225 km/s, siehe: https://www.astronews.com/frag/antwo...frage1052.html
b) Sehr nahe an Sgr A (innerhalb der Ergosphäre) erzwingt ein möglicher Drehimpuls von Sgr A einen Drehimpuls auf der Bahn des Raumschiffes. Innerhalb der Ergosphäre muss das Raumschiff anschaulich gesprochen mit dem SL mitrotieren, egal wie es in die Ergosphäre eintaucht. Siehe WP-Artikel zur Kerr-Metrik.

In einem vereinfachten Modell (SL ohne Drehimpuls) kann man auch radiale Flugbahnen berechnen.
__________________
Freundliche Grüße, B.

Ge?ndert von Bernhard (23.05.22 um 16:21 Uhr)
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  #7  
Alt 23.05.22, 17:17
antaris antaris ist offline
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Aus zwei Gründen kann man eine radiale Flugbahn praktisch ausschließen:

a) Die Sonne kreist um Sgr A mit einer Geschwindigkeit von ca. 225 km/s, siehe: https://www.astronews.com/frag/antwo...frage1052.html
b) Sehr nahe an Sgr A (innerhalb der Ergosphäre) erzwingt ein möglicher Drehimpuls von Sgr A einen Drehimpuls auf der Bahn des Raumschiffes. Innerhalb der Ergosphäre muss das Raumschiff anschaulich gesprochen mit dem SL mitrotieren, egal wie es in die Ergosphäre eintaucht. Siehe WP-Artikel zur Kerr-Metrik.

In einem vereinfachten Modell (SL ohne Drehimpuls) kann man auch radiale Flugbahnen berechnen.

a) Ich habe gelesen, dass alle Galaxien, egal welche Größe, am Rand immer ungefähr eine Milliarde Jahre für eine ganze Umrundung benötigen.
Dreht sich das Zentrum dann auch bei allen Galaxien gleich bzw. ähnlich schnell? Sgr A* soll ja mit 1/2c rotieren. Wenn die Rotationsgeschwindigkeit zum Zentrum zunimmt, so kann man ja deswegen schon keine radiale Flugbahn nehmen. Man würde dann in einer Kurve abdriften oder man müsste energieintensiv dagegen steuern.

b) Darum meinte ich unter Ausschluss von SRT, was aber nicht geht, da sie sich quasi aufzwingt. Also kann ich sozusagen mit 1000 km/h durchfliegen, werde dabei aber immer schneller und die Raumzeit um mich herum verkürzt sich immer weiter, da die Zeit immer langsamer läuft aber ich würde nichts davon merken. Für mich wäre ja alles ganz normal. Wäre dann ja doch irgendwie, wie ein nicht endender Flur, der immer länger wird, obwohl man sich sogar schneller bewegt?


Das Licht bewegt sich aber Radial vom Zentrum weg?

Ge?ndert von antaris (23.05.22 um 17:19 Uhr)
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  #8  
Alt 23.05.22, 17:35
Bernhard Bernhard ist offline
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von antaris Beitrag anzeigen
Sgr A* soll ja mit 1/2c rotieren.
Du solltest dir mal angewöhnen solche Aussagen nicht ohne Quellenangabe, d.h. Kontrolle zu machen.

Der Drehimpuls eines SL wird besser über den Kerr-Parameter angegeben. Keine Ahnung, ob es da für Sgr A schon Werte gibt.
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Freundliche Grüße, B.
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  #9  
Alt 23.05.22, 17:48
antaris antaris ist offline
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Ok, du hast recht. Mal irgendwo gelesen ist keine gute Aussage. Merke ich mir.

Das mit der Milliarde Jahre Umkreisung (2018). Aber ich habe jetzt schon gelesen, dass es SL's mit verschiedenen Rotationsgeschwindigkeiten bzw. Kerrparameter in weiten Bereichen bis nahe 1 gibt.
https://www.scinexx.de/news/kosmos/g...im-gleichtakt/


Das mit 1/2c Rotationsgeschwindigkeit von Sgr A* (ist aber schon von 2003 und somit vielleicht schon nicht mehr gültig):
https://www.wissenschaft.de/astronom...schwindigkeit/

Ge?ndert von antaris (23.05.22 um 18:23 Uhr)
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  #10  
Alt 23.05.22, 19:37
Bernhard Bernhard ist offline
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Standard AW: Verständnisfrage zur ART

Zitat:
Zitat von antaris Beitrag anzeigen
Ok, du hast recht. Mal irgendwo gelesen ist keine gute Aussage. Merke ich mir.
Damit erspart man sich viel Ärger.

Zitat:
Das mit der Milliarde Jahre Umkreisung (2018).
Sieht nach einer brauchbaren Faustformel aus. Für die Sonne erhält man mit elementaren Methoden, google und den Zahlen aus diesem Thema als Zeit für eine Umkreisung ca. 200 Millionen Jahre.

Zitat:
Das mit 1/2c Rotationsgeschwindigkeit von Sgr A* (ist aber schon von 2003 und somit vielleicht schon nicht mehr gültig):
Schau mal hier: https://physics.stackexchange.com/qu...-sagittarius-a .
Lass also das c weg und es passt. Rotierende SL haben eine Ringsingularität. Die Vorstellung, dass da Materie mit einer direkt messbaren Geschwindigkeit rotiert, ist mE problematisch. Man nimmt deshalb besser den Kerr-Parameter, der den Drehimpuls des gesamten SL beschreibt.
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Freundliche Grüße, B.
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