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https://doi.org/10.11588/diglit.43581#0023
Über Energie und Gravitation.
23
Setzt man m = 1,6 • 10 42 gr, was der Gesamtmasse des Milchstraßen-
systems etwa gleichkäme, so wird, selbst wenn man keine höhere Dichte
als s=Ugrßm3 annimmt, nß = l. Dies würde in nächstliegender
Deutung nach bekannten Vorgängen besagen, daß die Gesamtmasse
der Materie des Milchstraßensystems, bei der gedachten Vereinigung in
einen einzigen Körper unter der Wirkung der Gravitationskräfte, so
verschwinden könnte, wie potentielle Gravitations-Energie gewöhnlich
verschwindet, nämlich daß sie in Wärme umgewandelt sich weiter
verbreitet, was in unserem Falle durch Ausstrahlung in den Raum
erfolgen würde. Diese Deutung nach bekannten Vorgängen schließt
aber doch viel Unbekanntes in sich. Das eben gedachte Wiederhinauswan-
dern der gesamten zusammengefallenen Masse in Gestalt elektromagne-
tischer Wellen (oder auch anderer Strahlung) würde die restlose Verwand-
lung ganzer Atome in elektromagnetische (oder auch andere) Strahlung
bedeuten. Da Derartiges bisher nicht beobachtet ist4), ist es vorerst
das Gegebene, irgendein in. der Natur der Dinge gelegenes Hindernis
anzunehmen, das der gravitierenden Vereinigung so ungeheurer Massen
entgegensteht und das somit unsere Rechnung mit dem Ergebnis ß = 1
ungiltig macht (den zugrunde gelegten Gedankenversuch als unerlaubt
zeigt).2) In der Tat sind Massenanhäufungen der eben betrachteten
Größe bisher nirgends im Himmelsraum beobachtet worden, und es
könnte der Strahlungsdruck sein, welcher solche Anhäufungen
verhindert. Läßt man selbst weniger Massen sich vereinigen, als wir
annahmen, etwa nur w 5-10 37<p' (rund 2000 Sonnenmassen), so würde
dies — solange der Strahlungsverlust noch unwesentlich ist — eine
Temperatur ergeben, die selbst bei einer spezifischen Wärme von
1 grltalßgr0 C etwa 1010 °C betrüge, und bei solcher Temperatur ist
der mit deren 4. Potenz wachsende Strahlungsdruck ohne Zweifel so
groß, daß er die Massen wieder auseinandertreiben müßte. Es scheint
daher eben im Strahlungsdruck ein natürliches Hindernis gegen noch
größere Massenanhäufungen vorzuliegen, zumal die Ausstrahlung ein sehr
langsamer Vorgang ist, da sie nur von der Oberfläche aus stattfindet.
Außerdem würde eine Massenanhäufung von der Größenordnung 10 42c/r
bei der Dichte s = 1 gr / cm 3 Geschwindigkeiten der heranfallenden
Massen ergeben, die — nach dem gewöhnlichen Gravitationsgesetz
gerechnet — schon an die Lichtgeschwindigkeit kämen, und wir fanden
0 Astronomen rechnen allerdings mit derlei; doch gehört dies zu den jetzt
allerdings sehr beliebten und hocheingeschätzten mathematischen Romandich-
tungen (meist „Theorien“ genannt). (Noch vor nicht langer Zeit konnte Astronomie
als wohl die zuverlässigste Wissenschaft gelten.)
2) Vgl. dazu die Fußnote über Gedankenversuche im Abschnitt 1.
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Setzt man m = 1,6 • 10 42 gr, was der Gesamtmasse des Milchstraßen-
systems etwa gleichkäme, so wird, selbst wenn man keine höhere Dichte
als s=Ugrßm3 annimmt, nß = l. Dies würde in nächstliegender
Deutung nach bekannten Vorgängen besagen, daß die Gesamtmasse
der Materie des Milchstraßensystems, bei der gedachten Vereinigung in
einen einzigen Körper unter der Wirkung der Gravitationskräfte, so
verschwinden könnte, wie potentielle Gravitations-Energie gewöhnlich
verschwindet, nämlich daß sie in Wärme umgewandelt sich weiter
verbreitet, was in unserem Falle durch Ausstrahlung in den Raum
erfolgen würde. Diese Deutung nach bekannten Vorgängen schließt
aber doch viel Unbekanntes in sich. Das eben gedachte Wiederhinauswan-
dern der gesamten zusammengefallenen Masse in Gestalt elektromagne-
tischer Wellen (oder auch anderer Strahlung) würde die restlose Verwand-
lung ganzer Atome in elektromagnetische (oder auch andere) Strahlung
bedeuten. Da Derartiges bisher nicht beobachtet ist4), ist es vorerst
das Gegebene, irgendein in. der Natur der Dinge gelegenes Hindernis
anzunehmen, das der gravitierenden Vereinigung so ungeheurer Massen
entgegensteht und das somit unsere Rechnung mit dem Ergebnis ß = 1
ungiltig macht (den zugrunde gelegten Gedankenversuch als unerlaubt
zeigt).2) In der Tat sind Massenanhäufungen der eben betrachteten
Größe bisher nirgends im Himmelsraum beobachtet worden, und es
könnte der Strahlungsdruck sein, welcher solche Anhäufungen
verhindert. Läßt man selbst weniger Massen sich vereinigen, als wir
annahmen, etwa nur w 5-10 37<p' (rund 2000 Sonnenmassen), so würde
dies — solange der Strahlungsverlust noch unwesentlich ist — eine
Temperatur ergeben, die selbst bei einer spezifischen Wärme von
1 grltalßgr0 C etwa 1010 °C betrüge, und bei solcher Temperatur ist
der mit deren 4. Potenz wachsende Strahlungsdruck ohne Zweifel so
groß, daß er die Massen wieder auseinandertreiben müßte. Es scheint
daher eben im Strahlungsdruck ein natürliches Hindernis gegen noch
größere Massenanhäufungen vorzuliegen, zumal die Ausstrahlung ein sehr
langsamer Vorgang ist, da sie nur von der Oberfläche aus stattfindet.
Außerdem würde eine Massenanhäufung von der Größenordnung 10 42c/r
bei der Dichte s = 1 gr / cm 3 Geschwindigkeiten der heranfallenden
Massen ergeben, die — nach dem gewöhnlichen Gravitationsgesetz
gerechnet — schon an die Lichtgeschwindigkeit kämen, und wir fanden
0 Astronomen rechnen allerdings mit derlei; doch gehört dies zu den jetzt
allerdings sehr beliebten und hocheingeschätzten mathematischen Romandich-
tungen (meist „Theorien“ genannt). (Noch vor nicht langer Zeit konnte Astronomie
als wohl die zuverlässigste Wissenschaft gelten.)
2) Vgl. dazu die Fußnote über Gedankenversuche im Abschnitt 1.