Zoom-Zugangsdaten: Thema: Physikalisches Kolloquium
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Meeting-ID: 920 0576 6313
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Prof. Dr. Claus L?mmerzahl
(ZARM, Univ. Bremen)
Schwarzen L?chern auf der Spur - zum Nobelpreis für Physik 2020
Der diesj?hrige Nobelpreis wurde - vereinfacht gesagt - für die Vorhersage und den Nachweis von Schwarzen L?chern vergeben. Damit wurde in kürzester Zeit nach den Gravitationswellen und der Kosmologie die dritte revolution?re Vorhersage der Allgemeinen Relativit?tstheorie von Albert Einstein mit einem Nobelpreis geehrt.
Schwarze L?cher sind L?sungen der Einsteinschen Vakuum-Feldgleichungen. Ihre charakteristischen Merkmale sind die Existenz eines Horizontes, den Teilchen nur in einer Richtung durchqueren k?nnen, und einer Singularit?t, in der die Physik, wie wir sie kennen, zusammenbricht.
Da man Schwarze L?cher nicht direkt sehen kann, kann man auf ihre Existenz nur indirekt aufgrund physikalischer Ph?nomene in ihrer N?he schliessen, wie z.B. aus der Bewegung von Sternen, aus Lichteffekten wie den Schatten, oder der Dynamik von Akkretionsscheiben und hochenergetischer Jets. Der Nobelpreis würdigt die Beobachtung von Sternen in der N?he des supermassiven Schwarzen Loches im Zentrum unserer Milchstrasse, aus denen man auf ein hochkompaktes Objekt schliessen kann, welches nach der heutigen Kenntnis der Materie nur ein Schwarzes Loch sein kann.
Neben diesen Beobachtungen liefert aber auch die Allgemeine Relativit?tstheorie, dass sehr allgemeine und unkritische Vorstellungen der Eigenschaften von Materie die Existenz von Schwarzen L?chern und von Singularit?ten erzwingen. Diese Aussagen werden ebenfalls durch den Nobelpreis gewürdigt.
Damit ist die Forschung zu Schwarzen L?chern natürlich noch nicht an ihr Ende gekommen. Es gibt weiterhin offene Probleme wie z.B. den Kollaps von Sternen zu Schwarzen L?chern, die kosmische Zensur, das no-hair-Theorem, die Stabilit?t Schwarzer L?cher, die Formulierung der Quantenmechanik in Raum-Zeiten Schwarzer L?cher und natürlich was denn aus Schwarzen L?chern im Rahmen einer Quantengravitationstheorie wird.