Die verbogene Raum-Zeit

außerhalb des Sterns. An der Metrik der Raum-Zeit außerhalb des
Sterns kann man solche Pulsationen der Materie überhaupt nicht
erkennen.
Allerdings sollte nicht unerwähnt bleiben, daß der Zusammenbruch
eines Sterns niemals streng kugelsymmetrisch erfolgt. Stets
wird es kleine Abweichungen geben, aber sie ändern nichts am
Prinzip. Im übrigen ist dies für Sie nicht so erstaunlich. Ein ähnliches
Theorem gilt auch für Ihre Gravitationstheorie. Die Gravitationskraft,
die von einem pulsierenden Stern ausgeht, ist in Ihrer
Theorie, Sir Isaac, auch nicht zeitlich variabel, sofern die Sache
kugelsymmetrisch abläuft. Am gravitativen Verhalten könnte man
also nicht erkennen, daß der Stern pulsiert.
Haller: In der Tat ist das Theorem von Birkhoff eine große Hilfe.
Ohne sie wäre eine einfache Lösung des Problems nicht möglich.
Kehren wir zurück zum Problem und verfolgen den Zusammenbruch
des Sterns. Zum ersten Mal wurde dies von Oppenheimer
und Mitarbeitern gegen Ende der dreißiger Jahre durchgeführt.
Nehmen wir an, wir befinden uns in einer Raumstation auf einer
Kreisbahn um den Stern, sagen wir in einer Entfernung von
50 Sternradien, und beobachten den Kollaps. Er beginnt langsam,
aber in der Folge verringert sich der Durchmesser des Sterns
immer schneller. Die Sternmaterie fällt in sich zusammen. Schon
nach kurzer Zeit, nicht nach Jahren, sondern nach Stunden, ist der
Umfang des Sterns nur noch zehnmal so groß wie der Schwarzschild-Umfang,
kurz danach ist er viermal so groß.
Übrigens ist der Schwarzschild-Radius für unser Beispiel, einen
Stern von der zehnfachen Sonnenmasse, zehnmal so groß wie der
Schwarzschild-Radius der Sonne, also 30 km, der Schwarzschild-
Umfang entsprechend 188 km. Ist der Sternumfang viermal so
groß wie der Schwarzschild-Umfang, dann ist der Zeitfluß an der
Oberfläche 15 % langsamer als in der Ferne, also in der Raumstation.
Man könnte dies direkt beobachten, und zwar durch die Untersuchung
des Sternenlichts. Letzteres müßte also eine Rotverschiebung
um 15 % aufweisen.
Wenig später ist der Umfang des Sterns nur noch doppelt so groß
wie der Schwarzschild-Umfang. Der Zeitfluß an der Oberfläche ist
245