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Karl Schwarzschild: aus Einsteins Theorie errechnete er das erste Modell eines Schwarzen Lochs
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Karl Schwarzschild: aus Einsteins Theorie errechnete er das erste Modell eines Schwarzen Lochs

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Schwarze Löcher

Unheimliche Singularitäten

Aus der Allgemeinen Relativitätstheorie folgt die Möglichkeit seltsamer Masseklumpen an denen die Zeit stoppt und der Raum unendlich wird. Einstein hielt diese Konsequenz seiner Theorie für physikalisch sinnlos.

Als Einstein 1915 seine allgemeine Relativitätstheorie veröffentlichte, präsentierte er ein beeindruckendes und viel versprechendes Gleichungssystem. Nicht viel mehr. Er hatte zwar mit Näherungsmethoden die Bahn des Merkur richtig berechnet, eine exakte Lösung der Gleichungen für ein konkretes physikalisches Problem konnte er aber noch nicht vorzeigen. Das blieb anderen überlassen.

Am schnellsten war Karl Schwarzschild. Den Direktor des Astrophysikalischen Observatoriums erreichte Einsteins neue Theorie mit der Feldpost. Als Kriegsfreiwilliger berechnete er an der Ostfront die Bahnen von Artillerie-Geschossen. Von dort aus schickte er Einstein die exakte Lösung des Merkurproblems.

Einen Monat später lieferte Schwarzschild eine weitere Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen und zwar für kugelförmige Massen, wie sie näherungsweise die Sonne oder die Erde darstellen. Seine Berechung ließen einen überraschenden Schluss zu: Denkt man sich beispielsweise die Masse der Sonne auf eine Kugel mit dem Radius von nur drei Kilometer zusammengepresst, dann wird die Krümmung des Raumes so groß, dass selbst Licht den Stern nicht mehr verlassen kann.

Allgemein gesprochen: Wird die Masse eines Sterns innerhalb einer Kugel mit einem bestimmten Radius konzentriert, läuft die Mathematik gleichsam Amok. Beim Erreichen dieses Schwarzschildradius- wie er später genannt wird - verschwindet die Zeit, und der Raum wird unendlich. Mathematisch spricht man von einer Singularität. Die damaligen Physiker, Einstein eingeschlossen, konnten mit diesem bizarren Ergebnis wenig anfangen.

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Zuletzt geändert am: 28.02.2005