Dieser Audiobeitrag wird von der Universität Erlangen-Nürnberg präsentiert.

Wir haben uns überlegt, dass wir ein wissenschaftliches Teilgebiet dessen,

was wir am E-Cup machen, Ihnen vielleicht genauer vorstellen wollen.

Und ein Gebiet, das da eigentlich immer ganz interessant sind, ist eben die Frage

der schwarzen Löcher und auch die Frage, wie schwarze Löcher eigentlich das Universum

als solches beeinflusst haben. Und ich möchte Ihnen also einen kleinen Einblick heute geben,

in diesen Forschungsbereich, weil das einer der Bereiche ist, der sämtliche verschiedenen

Forschungsrichtungen am ECAP sehr gut miteinander verbindet. Es ist ein hochaktuelles Forschungsgebiet

und deswegen müssen wir in das Jahr 1784 zurückgehen, wo das erste Mal die Idee von

schwarzen Löchern diskutiert wurde. John Mitchell, ein Reverend in England, also ein Pfarrer,

der augenscheinlich nicht genügend zu tun hatte, war ein sehr, sehr guter und bekannter Naturforscher

und er hat sich unter anderem auch kurz nachdem Newton also die Gravitationstheorie publiziert hat,

Gedanken gemacht, wie eigentlich Sterne beobachtbar sind und er hat eine Veröffentlichung mit dem

wunderschönen und sehr kurzen Titel, on the means of discovering the distance magnitude etc. of the

fixed stars and consequence of the diminution of the velocity of the light in case such a diminution

should be found to take place in any of them and should other data should be procured from

observations as would be further necessary for that purpose. Das ist also der Titel dieser sehr

langen Veröffentlichung, die in diesem Stil weitergeht, also über die Möglichkeit, die

Entfernung, Größe der Sterne und so weiter zu bestimmen, ist vorgelesen worden in der Royal

Society in London und auf Seite 42, also sieben Seiten in den Text hinein, finden sich die folgenden

Sätze. If the semi-diameter of a sphere of the same density with the Sun were to exceed that of the

Sun in the proportion of 500 to 1, all light emitted from such a body would be made to return towards

it by its own proper gravity. Also sollte der Halbmesser einer Kugel mit der gleichen Dichte

wie der der Sonne den der Sonne um ein Verhältnis von 500 zu 1 übersteigen, dann würde alles von

einem solchen Körper emittierte Licht zu ihm aufgrund der Gravitation zurückkehren. Was das

bedeutet also ist, wenn ich einen Stern sehr groß mache, dann wird irgendwann mal die

Oberflächenanziehungskraft auf diesem Objekt so groß, dass ich Zeugs wie Licht mit schneller als

der Lichtgeschwindigkeit von diesem Körper wegschleudern müsste, dass es zu uns kommen

würde. Jetzt wissen wir aber, dass Licht eben sich mit der Lichtgeschwindigkeit bewegt und was das

also bedeutet, ist dann, dass Licht nicht zu uns gelangen würde und das heißt, dass ich dieses

Objekt nicht sehen kann, dass dieses Objekt also schwarz ist. Das heißt, wenn ich einen Stern sehr groß mache,

nach dieser alten Theorie, dann kann ich ihn nicht mehr beobachten. Das ist in dieser Form nicht richtig,

wenn ich den Stern immer größer mache, aber im Prinzip ist da schon die ganze Idee dahinter,

hinter dem, was schwarze Löcher ausmacht. Die Idee ist dann vergessen worden, sie ist in Frankreich

von Laplace noch ein bisschen aufgenommen worden, aber dann kam heraus, dass sich Licht eben nicht

wie Teilchen bewegt, sondern eher wie Wellen und diese ganzen Ideen sind Vergessenheit geraten. Aber

gucken wir uns das Ganze noch mal anders an. 1905 hat Albert Einstein in seiner speziellen Relativitättheorie

erkannt, dass sich das Universum anders verhält, als Newton gedacht hatte. Newton und davor Galileo

haben gedacht, dass wir in einem statischen Universum leben. Es gibt einen Raum, einen

dreidimensionalen Raum, in dem wir uns beobachten und es gibt die Zeit, die eben voranschneidet.

Im 19. Jahrhundert kam dann heraus, dass das nicht ganz stimmen kann. Der Grund dafür war, egal wie

ich versuche die Geschwindigkeit des Lichtes zu messen, ob ich sie hier in diesem Raum versuche zu

messen oder zum Beispiel in einem Zug, der sich bewegt, ich bekomme immer den gleichen Zahlenwert

von knapp 300.000 Kilometer pro Sekunde heraus. Und das bedeutet, dass irgendwas falsch sein muss an

dieser alten mutanten Idee. Also wenn ich im Zug setze und zum Beispiel auf die Sonne mich zubewege,

müsste ich nach dem, was ich aus dem täglichen Leben so weiß, eigentlich eine leicht langsame

Geschwindigkeit für das Licht bestimmen, als wenn ich hier einfach stehe. Das ist aber nicht so,

die Geschwindigkeit, die ich in beiden Bezugsystemen messe, ist die gleiche. Einstein hat daraus gefolgt,

dass die einzige mögliche Lösung für dieses sehr seltsames Phänomen, das ist, dass Raum und Zeit

relativ sind. Also anders ausgedrückt, wenn ich in dem Zug mich bewege, dann läuft meine Uhr anders,