1	Black Holes Schwarze Löcher Verlieren die USA ihre Führung in der Hochenergieforschung? Black Holes Will the US lose their leadership in high-energy research?
2	Black Holes
3	Black Holes Die Milchstraße: Ø 100 000 Lichtjahre = 10¹⁸km
4	Black Holes Reverend John Michell postulierte 1783 astronomische Objekte, bei denen die Schwerkraft so groß ist, dass kein Licht entweichen kann und sie somit dunkel sind John Wheeler prägte 1967 die Bezeichung schwarzes Loch und erklärte deren Existenz mit der allgemeinen Relativitätstheorie Einsteins Die einfachste Form ist das ungeladene, nichtrotierende SL. Es wird beschrieben durch den Ereignishorizont mit dem Schwarzschild-Radius der proportional zur Masse des SL ist
5	Black Holes
6	Black Holes Reverend John Michell postulierte 1783 astronomische Objekte, bei denen die Schwerkraft so groß ist, dass kein Licht entweichen kann und sie somit dunkel sind John Wheeler prägte 1967 die Bezeichung schwarzes Loch und erklärte deren Existenz mit der allgemeinen Relativitätstheorie Einsteins Die einfachste Form ist das ungeladene, nichtrotierende SL. Es wird beschrieben durch den Ereignishorizont mit dem Schwarzschild-Radius der proportional zur Masse des SL ist SL können nur indirekt aus Sternbewegungen nachgewiesen werden
7	Black Holes Wird die Sonne zu einem schwarzes Loch? Die Sonne befindet sich im Wasserstoff-Helium-Zyklus noch etwa 10 Millionen Jahre
8	Black Holes ITER ( Caderache, FR): 5,3 10⁹ nun 10¹⁰ € International Thermonuclear Experimental Reactor
9	Black Holes In der Sonne reicht unter dem hohen Druck der Gravitation zur Kernfusion eine Temperatur von 15,6 Millionen ⁰C Im ITER pressen Magnetfelder das Plasma zusammen, doch selbst bei mehreren 100 Millionen ⁰C kommt es zu keinem Proton-Proton Zyklus. Verschmelzung von D und T:
10	Black Holes Wird die Sonne zu einem schwarzes Loch? Die Sonne befindet sich im Wasserstoff-Helium-Zyklus noch etwa 10 Millionen Jahre Anschließend wird daraus durch Abkühlung der Hülle ein Roter Riese mit einer Energieerzeugung durch den Helium-Kohlenstoff/Sauerstoff Zyklus für wenige Millionen Jahre Der Kern schrumpft durch Gravitation zum Weißen Zwerg. Ein Berg passt in einen Fingerhut ! Am Ende bleibt ein ausgebrannter dunkler Sternenrest
11	Black Holes Bei Objekten einer Größe von › 1,4 und ‹ 8 Sonnenmassen Kompression durch Schwerkraft: Neutronenstern/Quarkstern? Objekte mit › 8 Sonnenmassen kollabieren weiter zum schwarzen Loch
12	Black Holes Gekrümmter Raum durch die Sonnenmasse
13	Black Holes Übergang eines großen Objektes zum weißen Zwerg:
14	Black Holes Vom Neutronenstern zum schwarzen Loch
15	Black Holes
16	Black Holes Bei Objekten einer Größe von › 1,4 und ‹ 8 Sonnenmassen Kompression durch Schwerkraft: Neutronenstern/Quarkstern? Objekte mit › 8 Sonnenmassen kollabieren weiter zum schwarzen Loch Bei noch größeren Objekten kommt es zur Implosion, zu einer Supernova
17	Black Holes Eta Carinae Entfernung: 8000 LJ 100 fache Sonnenmasse Durch den höheren Druck läuft die Kernfusion schneller ab
18	Black Holes Bei Objekten einer Größe von › 1,4 und ‹ 8 Sonnenmassen Kompression durch Schwerkraft: Neutronenstern/Quarkstern? Objekte mit › 8 Sonnenmassen kollabieren weiter zum schwarzen Loch Bei noch größeren Objekten kommt es zur Implosion, zu einer Supernova Entstehen schwarze Löcher an Hochenergiebeschleunigern?
19	Black Holes Roger Penrose postulierte schwarze Minilöcher im Rahmen der erweiterten Stringtheorie unter der Annahme zusätzlicher Raumdimensionen
20	Black Holes Stringtheorien mit zusätzlichen Raumdimensionen (10 oder 11)
21	Black Holes Roger Penrose postulierte schwarze Minilöcher im Rahmen der erweiterten Stringtheorie unter der Annahme zusätzlicher Raumdimensionen Die Radien dieser Extradimensionen liegen bei 10^-35m, der Plancklänge. In diesem Bereich spielen Quantenmechanik und allgemeine Relativitätstheorie zusammen In einigen Stringtheorien wird postuliert, dass die Gravitation bei kleinen Abständen um Größenordnungen stärker wird und damit SL bei der Energie des LHC (14 TeV) möglich werden Schwarze Löcher verlieren Energie durch die Hawking Strahlung. Lebenszeit eines SL ist ~ Masse³. Minilöcher verschwinden in 10^-27 s
22	Black Holes Zahl der amerikanischen Physiknobelpreisträger auf dem Gebiet der Hochenergiephysik seit 1945: 24 Europa: 12 Rest der Welt: 7 Vor dem zweiten Weltkrieg gab es vornehmlich Nobelpreise für Experimentalphysik. Nach ’45 bildete sich ein klarer Trend zur Theoretischen Physik aus, der sich fortsetzen wird, denn ... mit dem LHC ist die Hochenergieforschung an ihre (finanziellen oder technischen) Grenzen gestoßen
23	Black Holes The End