Tapahtumahorisontti

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Tyhmä kysymys:

Ihminen on juuri mustanaukon tapahtumahorisontin reunalla, "roikkuu" vaikka jostain avaruusaluksesta ja työntää sormensa sen yli, eikö hän pystyisi enää vetämään sormeaan takaisin ja "karkaamaan" vai repeytyisikö sormi vain irti?

Jos ei otettaisi huomioon että ennen tapahtumahorisonttia olisi myös varmaan valtava painovoima joka jo luultavasti tappaisi. Entäs joku helvetin pitkä keppi joka työnnettäisiin jostain 5km päästä sentin verran rajan yli? Tuntuu tyhmältä ajatella että mustalla aukolla on joku tietty sentin tai millin raja jonka ylityksen jälkeen ei pääse karkuun.

Ps. Olen humalassa niin tuli tälläisiä aivopieruja mieleen.

Sivut

Kommentit (103)

Vierailija

Tuolla keskisuomessa näin tällaisen mustan aukon ja tapahtumahorisontin. En ihan livenä. Paikka oli kallioplanetaario ja visualisointi tapahtui videoesityksen voimin, vaikuttava sinänsä.
Se oli kuin suuri imu, ts. häränsilmä vedessä. Jossakin vaiheessa virta tai imu on niin suuri, ettei paluuta enää ole. Voihan sitä härkkiä pitkällä kepillä, pitää vaan ymmärtää hellittää siitä ajoissa, ettei tempaise mukaansa

Vierailija

luulen, ettei se reuna ole niin absoluuttinen sama kaikelle. massallisella ei ole enää mitään mahkua pois kierteestä syvemmälle, kohdilta joista valo vielä pääsee massattomana hiukan edemmäs.

Jyri T.
Seuraa 
Viestejä1316
Liittynyt12.11.2010
joo
Tyhmä kysymys:

Ihminen on juuri mustanaukon tapahtumahorisontin reunalla, "roikkuu" vaikka jostain avaruusaluksesta ja työntää sormensa sen yli, eikö hän pystyisi enää vetämään sormeaan takaisin ja "karkaamaan" vai repeytyisikö sormi vain irti?




Jos musta aukko on tarpeeksi pieni, tapahtumahosiontin sisäpuolelle osuva osa sormesta menee satavarmasti, mutta henki säästyy. Mutta jos se on niin iso, että tapahtumahorisontti on jo kokoluokkaa sormi tai suurempi, sen ympärillä saattaa olla sen verran kuumat paikat, että tulee ainakin tosi voimakas rusketus...

Jos aukko on iso, ei se viisikään kilometriä paljon auta, kun säteily tappaa sinut jo paljon sitä ennen. Ja pakonopeus on siinä tapauksessa viiden kilometrin päässäkin jo niin iso, että ei siitä paljon mahkuja ole päästä enää pois vaikka olisi millaista ihmepolttoainetta käytössä.

Että älä kokeile kotona.

Suosikkiurheilulajini on nojatuolisarkasmi.

Vierailija
joo
Ihminen on juuri mustanaukon tapahtumahorisontin reunalla, "roikkuu" vaikka jostain avaruusaluksesta ja työntää sormensa sen yli, eikö hän pystyisi enää vetämään sormeaan takaisin ja "karkaamaan" vai repeytyisikö sormi vain irti?

Jos ei otettaisi huomioon että ennen tapahtumahorisonttia olisi myös varmaan valtava painovoima joka jo luultavasti tappaisi. Entäs joku helvetin pitkä keppi joka työnnettäisiin jostain 5km päästä sentin verran rajan yli? Tuntuu tyhmältä ajatella että mustalla aukolla on joku tietty sentin tai millin raja jonka ylityksen jälkeen ei pääse karkuun.


Kukaan tapahtumahorisontin ulkopuolella oleva havaitsija ei voi nähdä minkään objektin ylittävän tapahtumahorisonttia.

EV+
Seuraa 
Viestejä770
Liittynyt24.12.2010

Tarkkailija olisi venynyt spagetiksi jo kauan ennen tapahtumahorisonttia (jos olisi säilynyt kärventymiseltä)

Itseäni kiinnostaisi nähdä miten kultaharkosta tulisi ohuenohutta kultalankaa kyseisissä oloissa.

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
Liittynyt16.3.2005
EV+
Tarkkailija olisi venynyt spagetiksi jo kauan ennen tapahtumahorisonttia (jos olisi säilynyt kärventymiseltä)



Näin siis jos musta aukko on suhtkoht pieni. Spagetiksi venyminenhän johtuu vuorovesivoimista, eikä mistään sen syvällisemmästä: jos esimerkiksi putoaa mustaan aukkoon jalat edellä, jalkoihin kohdistuu suurempi vetovoima kuin päähän, koska ne ovat mustaa aukkoa lähempänä. Niinpä kroppaan vaikuttaa venyttävä voima, joka kasvaa sitä suuremmaksi kuta lähempänä aukkoa sattuu olemaan. Kuitenkin jos musta aukko on tarpeeksi suuri, esim. supermassiivinen, tapahtumahorisontin tienoilla vuorovesivoimat eivät välttämättä ole vielä erityisen dramaattisia, joten voi olla, ettei tapahtumahorisontin ylittymistä huomaa itse mitenkään.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
Heksu
Kuitenkin jos musta aukko on tarpeeksi suuri, esim. supermassiivinen, tapahtumahorisontin tienoilla vuorovesivoimat eivät välttämättä ole vielä erityisen dramaattisia, joten voi olla, ettei tapahtumahorisontin ylittymistä huomaa itse mitenkään.



Vuorovesivoima voi tosiaan olla galaksin kesksta -skaalan Aurinkokunnan kokoisilla aukoilla kohtuullinen, mutta vetovoima itse on niin suunnaton, että vaikka meillä olisi sellainen superrrakettimoottori, joka voisi leijua paikallaan tapahtumahorisontin yllä, valtavat g-voimat murskaisivat kaikki baryonisesta aineesta tehdyt rakenteet (mukaanlukien ihmisen).

Jos noita rajoitteita ei huomioida, ei siltikään ole mahdollista vetää mitään mustasta aukosta. Jos sinne työntää sormen tai kepin, sinne se jää. Jos vedetään väkisin sitä ulos, rakenne pettää väistämättä.

Jos taas oletetaan keppi "äärettömän vahvaksi", oletamme samalla että luonnonlait eivät päde tunnetussa muodossa, koska niiden mukaan äärettömän vahvaa ainetta ei voi olla. Silloin on turha miettiä sitä mustaa aukkoakaan luonnonlakien puitteissa.

Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5296
Liittynyt9.1.2011
Neutroni
Jos taas oletetaan keppi "äärettömän vahvaksi", oletamme samalla että luonnonlait eivät päde tunnetussa muodossa, koska niiden mukaan äärettömän vahvaa ainetta ei voi olla. Silloin on turha miettiä sitä mustaa aukkoakaan luonnonlakien puitteissa.



Mainitsemasi luonnonlait eivät päde myöskään kvanttimaailmassa. Eli se niistä luonnonlaeista. Eli tarvitsee vain sormen, joka tunneloituu tapahtumahorisontin sisäpuolelta. Helppoa kuin mikä, jos sormi on riittävän pieni.

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
Liittynyt16.3.2005
Neutroni
Vuorovesivoima voi tosiaan olla galaksin kesksta -skaalan Aurinkokunnan kokoisilla aukoilla kohtuullinen, mutta vetovoima itse on niin suunnaton, että vaikka meillä olisi sellainen superrrakettimoottori, joka voisi leijua paikallaan tapahtumahorisontin yllä, valtavat g-voimat murskaisivat kaikki baryonisesta aineesta tehdyt rakenteet (mukaanlukien ihmisen).



Toki näin, mutta jos sitävastoin etenee vapaassa putoamisliikkeessä, kuten avaruusaluksilla ja satelliiteilla tyypillisesti on tapana tehdä suurimman osan ajastaan, tilanne onkin vallan toinen; silloinhan aluksessa vallitsee painoton tila. Tyypillisestihän moottoreita käytetään vain kun halutaan tehdä ratakorjauksia.

JPI
Seuraa 
Viestejä23777
Liittynyt5.12.2012
peniemis

Mitä tapahtuu valonsäteelle, joka lähetetään epsilonin päästä tapahtumahorisontin sisäpuolelta ulospäin?

Ehkä se voi H:n epätarkkuusperiaatteen mukaan ollakkin epsilonin verran aukon ulkopuolella. Eli voi keritä tunneloitumaan aukon ulkopuolelle.Siis mikäli epsilon on tarpeeksi pieni. Noin lyhyesti tokaistuna siis, menemättä syvällisempiin tarkasteluihin.

3³+4³+5³=6³

peniemis
Seuraa 
Viestejä108
Liittynyt1.3.2013

Unohdetaan tuo tunneloituminen. Kysyin tuota oikeastaan siksi kun sanotaan, että tapahtumahorisontissa pakonopeus on valon nopeus. Jotain en tässä ymmärrä. Pakonopeus tarvitaan poistumiseen painovoimakentästä. Tällöin rajapinnasta lähtevä säde menettää kaiken energiansa matkalla. Epsilonin päästä rajapinnan ulkopuolelta lähtevä säde voidaan periaatteessa havaita hyvin pitkäaaltoisena säteilynä. Miksi tuo 2*epsilon matkan päästä sisältäpäin lähtevä säde ei ylitä tapahtumahorisonttia? Maalaisjärjellä ajatellen se ylittäisi tapahtumahorisontin, mutta kuihtuisi nopeasti. Mutta eihän se näin voi olla, koska sanotaan , että tapahtumahorisontin takaa ei ole mahdollista saada minkäänlaista informaatiota.

Käsittääkseni tapahtomahorisontissa ei ole mitään ihmeellistä, se on vain laskennallinen rajapinta. Jos oikein ymmärrän, niin gravitaatio tapahtumahorisontissa riippuu mustan aukon koosta, eikä siis ole vakio. Toisaalta tuohon 2*epsilon juttuun ei voi vaikuttaa kuin gravitaation voimakkuus. Jotain en varmaankaan ole ymmärtänyt, kun tässä minusta näyttää olevan ristiriita noiden kahden tapahtomahorisontin ominaisuuden välillä.

JPI
Seuraa 
Viestejä23777
Liittynyt5.12.2012
peniemis

Unohdetaan tuo tunneloituminen. Kysyin tuota oikeastaan siksi kun sanotaan, että tapahtumahorisontissa pakonopeus on valon nopeus. Jotain en tässä ymmärrä. Pakonopeus tarvitaan poistumiseen painovoimakentästä. Tällöin rajapinnasta lähtevä säde menettää kaiken energiansa matkalla. Epsilonin päästä rajapinnan ulkopuolelta lähtevä säde voidaan periaatteessa havaita hyvin pitkäaaltoisena säteilynä. Miksi tuo 2*epsilon matkan päästä sisältäpäin lähtevä säde ei ylitä tapahtumahorisonttia? Maalaisjärjellä ajatellen se ylittäisi tapahtumahorisontin, mutta kuihtuisi nopeasti. Mutta eihän se näin voi olla, koska sanotaan , että tapahtumahorisontin takaa ei ole mahdollista saada minkäänlaista informaatiota.

Käsittääkseni tapahtomahorisontissa ei ole mitään ihmeellistä, se on vain laskennallinen rajapinta. Jos oikein ymmärrän, niin gravitaatio tapahtumahorisontissa riippuu mustan aukon koosta, eikä siis ole vakio. Toisaalta tuohon 2*epsilon juttuun ei voi vaikuttaa kuin gravitaation voimakkuus. Jotain en varmaankaan ole ymmärtänyt, kun tässä minusta näyttää olevan ristiriita noiden kahden tapahtomahorisontin ominaisuuden välillä.

No Yleisen Suhteellisuustoeria ratkaisu mustalle aukolle (pyörimättömälle) on ns. Schwarzschildin metriikka. Tuossa ratkaisussa koordinaatti r, etäisyys aukon keskustasta muuttuu merkillisesti tapahtumahorisontin etäisyydellä. Se ei enää olekkaan tavallinen paikkakoordinaatti vaan ikäänkuin aika koordinaatti siinä mielessä, että testihiukkasen (=putoava kappale) koordinaatti r voi ainoastaan pienetä eli sillä onkin vain yksi suunta kuten ajalla. Omituiseltahan tuo tietenkin kuulostaa, mutta jos ja kun matematiikka kuvaa fysiikkaa mitä moninaisimmissa muissakin tilanteissa, nii nmiksi juuri tässä tilanteessa pitäisi huutaa kovaan ääneen : puppua! (En tosin kuvittele, että sinä niin tekisit) 

3³+4³+5³=6³

peniemis
Seuraa 
Viestejä108
Liittynyt1.3.2013

Kiitos. Hakusana Schwartzschild's metric selvitti asian. Hyvä, että ymmärsin, etten ymmärrä, ja kysyin. Asiaa kun ei juuri mainita noissa populaariartikkeleissa.

Käsitykseni, että tapahtumahorisontissa ei ole mitään ihmeellistä, oli väärä. Siinä siis aika-avaruus ei ole metrisessä mielessä sileä (jätän pohtimatta, mahtaako siinä olla peräti epäjatkuvuuskohta). Sileydellä tarkoitan tässä samaa kuin matematiikassa funktion sileys. Päivittyneen käsitykseni mukaan rajapinnassa R^3:n kantavektorit äkillisesti heilahtavat niin, kaikki osoittavat suuntaan, jossa etäisyys keskustasta pienenee.  Jos tässä käsityksessä on vielä jotain väärin, niin olen kiitollinen oikaisusta.

JPI
Seuraa 
Viestejä23777
Liittynyt5.12.2012
peniemis

Kiitos. Hakusana Schwartzschild's metric selvitti asian. Hyvä, että ymmärsin, etten ymmärrä, ja kysyin. Asiaa kun ei juuri mainita noissa populaariartikkeleissa.

Käsitykseni, että tapahtumahorisontissa ei ole mitään ihmeellistä, oli väärä. Siinä siis aika-avaruus ei ole metrisessä mielessä sileä (jätän pohtimatta, mahtaako siinä olla peräti epäjatkuvuuskohta). Sileydellä tarkoitan tässä samaa kuin matematiikassa funktion sileys. Päivittyneen käsitykseni mukaan rajapinnassa R^3:n kantavektorit äkillisesti heilahtavat niin, kaikki osoittavat suuntaan, jossa etäisyys keskustasta pienenee.  Jos tässä käsityksessä on vielä jotain väärin, niin olen kiitollinen oikaisusta.

Hyvä että selvisi. Itse asiassa kun luin tuon oman postaukseni, niin siinä on eräs virhe ajattelussa Sama virhe vaivasi Einsteiniä kuulemma 7 vuotta, nimittäin Einstein sanoi suurinpiirtein: "Miksi piti kulua seitsemän vuotta tajutakseen, että koordinaateilla ei tarvitse olla mitään välitöntä metristä merkitystä!

Viittaan tuolla lauseeseeni "Tuossa ratkaisussa koordinaatti r, etäisyys aukon keskustasta......" Tuo r ei siis ole tarkkaanottaen radiaalinen etäisyys. Schwartzschildin metriikka sen sijaan kertoo kuinka se etäisyys saadaan: Se ei ole r1-r0, jossa r1 ja r0 ovat kaksi Schwartzschildin koordinaatin r arvoa, vaan ∫g(r)dr r0:sta r1:een, missä g(r) = 1/√(1-rs/r) ja rs=2MG/c² eli  aukon Schwartzschildin säde.  

3³+4³+5³=6³

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat