Langzeitverhalten Schwarzer Löcher im Weltall und Schwarzer Löcher Analoga in kondensierter Materie

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Schwarze Löcher sind faszinierende stellare Objekte die am Ende des Kollapses von hinreichend großen Materiemengen entstehen. In einer spektakulären Arbeit Anfang der 1970er Jahre entdeckte S. Hawking, dass Quantenfluktuationen Schwarze Löcher strahlen lassen. Für das Langzeitverhalten verdampfender Schwarzer Löcher ist entscheidend, wie die Raumzeit durch Strahlungsrückwirkung und durch Quantenkorrekturen modifiziert wird. Speziell hochsymmetrische oder niedrigdimensionale Systeme bieten wegen rechentechnischen Vereinfachungen die Möglichkeit, diese konzeptuell relevanten Fragen zu verstehen, und so tiefere Einsicht in Quantengravitation zu erhalten. Deshalb wird z.B. oft das Schwarzschild Schwarze Loch als das Wasserstoffatom der Quantengravitation bezeichnet. Ein wesentliches Problem dieser Forschungsrichtung ist das Fehlen von experimentellen Daten. Deshalb wurde Anfang der 1980er von W. Unruh vorgeschlagen, Analoga von Schwarzen Löchern in kondensierter Materie zu studieren. Das Ziel dieses Projektes ist ein detailliertes theoretisches Studium des Langzeitverhaltens Schwarzer Löcher, die durch ein effektiv niedrigdimensionales System beschrieben werden können, sowie das Auffinden entsprechender Analoga, die im Prinzip experimentell zugänglich sind.