Seuraa 
Viestejä66

Miksi fyysikot ja kosmologit sijoittavat yleensä mustan aukon keskustaan singulariteetin?

Kun tavallinen "Virtanen" rupeaa suhteellisuusteorian pohjalta miettimään mustaa aukkoa hän päätyy seuraavaan: Tähden romahtaessa tarpeeksi tiheäksi, alkaa sen keskustasta lähtien laajenemaan ns. tapahtumahorisontti saavuttaen lopulta koon, johon tähden massa riittää. Tuon laajenevan tapahtumahorisontin kohdalla aika pysähtyy täysin, jos sitä mitataan meidän maailmankaikkeudestamme käsin. Tämä tarkoittaa perusvirtasen mukaan sitä, että kaikki aine jää meidän ajassamme ikuisiksi ajoiksi tapahtumahorisonttiin, eikä sen sisäpuolella ole mitään meille ymmärrettävää. Tai minä en ainakaan ymmärrä, millaista imaginaariaika tai -tila voisi olla. Eli miten se singulariteetti edes teoriassa voisi muodostua?

Sivut

Kommentit (151)

Goswell
Seuraa 
Viestejä12908

Hyvä huomio.

Neutronitähden kautta asiaa ajatellen, mustassa massa vain kasvaa riittävän suureksi ettei atomitason tavaraa enään ole ollenkaan ja fotoni ei pääse karkuun, mitään et näe etkä pysty mittamaan mitenkään. Tämä on piste jossa fyysikko/kosmologi sekoaa, kaikki kun pitää todistaa mittauksilla, jos mittauksia ei saa, taivas putoaa...

Mustantähden tapahtumahorisontti kuitenkin kasvaa massan lisääntyessä, miksi jos singula.
Suurin musta joka on havaittu, aurinkokuntamme mahtuisi 7 kertaa ritatarinnan tph sisään, fakta.
Siis miksi se kasvaa jos keskellä on vain singulariteetti. Kuinka mustan gravitaatio voi toimia jos mitään siellä käytännössä ole, vertaa, äärettömän pieni, äärettömän tiheä, käytännössä siis ei mitään.

Entäpä jos "mustaaukko" on vain materiaa jota ei voi havaita siitä syystä että fotoneita ei tule, havaittavaa infoa ei tule, vain gravitaatio jyllää..

Minun mielestä noin.

Trash
Seuraa 
Viestejä2063
LMJ
Miksi fyysikot ja kosmologit sijoittavat yleensä mustan aukon keskustaan singulariteetin?

Kun tavallinen "Virtanen" rupeaa suhteellisuusteorian pohjalta miettimään mustaa aukkoa hän päätyy seuraavaan: Tähden romahtaessa tarpeeksi tiheäksi, alkaa sen keskustasta lähtien laajenemaan ns. tapahtumahorisontti saavuttaen lopulta koon, johon tähden massa riittää. Tuon laajenevan tapahtumahorisontin kohdalla aika pysähtyy täysin, jos sitä mitataan meidän maailmankaikkeudestamme käsin. Tämä tarkoittaa perusvirtasen mukaan sitä, että kaikki aine jää meidän ajassamme ikuisiksi ajoiksi tapahtumahorisonttiin, eikä sen sisäpuolella ole mitään meille ymmärrettävää. Tai minä en ainakaan ymmärrä, millaista imaginaariaika tai -tila voisi olla. Eli miten se singulariteetti edes teoriassa voisi muodostua?


Olet hyvin samoilla ajatuksilla kuin minä. Se tapahtumahorisonttihan ei muuten laajene vaan se tähden romahtaessa ja gravitaation voimistuessa syntyy tähden pinnalla. Siinä gravitaatio on voimakkain. Tähden keskustaa kohti gravitaatio heikkenee lineaarisesti.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
Neutroni
Seuraa 
Viestejä31323
LMJ
Miksi fyysikot ja kosmologit sijoittavat yleensä mustan aukon keskustaan singulariteetin?



Kaihdesta syystä.

1. Se on parhaiden nykyään tuntemiemme teorioiden ennuste.
2. Se on laskujen kannalta helppo oletus.

On hyvin ilmeistä, että nuo syyt ovat epäfysikaalisia. Singulariteetti teorian ennusteena kertoo mitä luultavimmin vain siitä, että teoria ei kuvaa niissä oloissa luontoa oikein. Joissain hypoteettisissa gravitaatiomalleissa on muitakin ennusteita, mutta toistaiseksi ne ovat keskeneräisiä eivätkä voi haastaa suhteellisuusteoriaa havaintojen selittäjänä. Koska ei ole mitään tietoa, ei ole myöskään järkeä arvata mitään laskennallisesti singulariteettia monimutkaisempaa sisältöä mustalle aukolle. Yleensä ollaan kiinnostuneita siitä, mitä tapahtuu tapahtumahorisontin ulkopuolella havaittavissa olevassa avaruudessa, joten ei sillä ole niin väliäkään ennustaako teoria oikein syvällä mustan aukon sisällä, kun esimerkiksi yritetään mallintaa avaruudessa nähtävien mustien aukkojen ympäristön ilmiöitä.

LMJ
Seuraa 
Viestejä66
Trash

Olet hyvin samoilla ajatuksilla kuin minä. Se tapahtumahorisonttihan ei muuten laajene vaan se tähden romahtaessa ja gravitaation voimistuessa syntyy tähden pinnalla. Siinä gravitaatio on voimakkain. Tähden keskustaa kohti gravitaatio heikkenee lineaarisesti.



Minä päättelin tapahtumahorisontin "alkavan" jo supernovaräjähdyksen aikana siten, että keskipisteessä saavutettaisiin ensin riittävä tiheys ja tavallaan koko tähden loppu kokoonpuristuva aine litistyisi tuohon laajenevaan tapahtumahorisonttiin pääsemättä ikinä sen sisäpuolelle, kun asiaa tarkastellaan meidän avaruudestamme (ja ajastamme) käsin.

Tuo tapahtumahorisontin syntyminen tähden pinnalle selittäisi tietenkin sen, että sisäpuolella voisi olla "jotain imaginaarista ainetta, -aikaa ja -tilaa" eli jotain käsittämätöntä?

Goswell
Seuraa 
Viestejä12908
Trash
Se tapahtumahorisonttihan ei muuten laajene vaan se tähden romahtaessa ja gravitaation voimistuessa syntyy tähden pinnalla. Siinä gravitaatio on voimakkain. Tähden keskustaa kohti gravitaatio heikkenee lineaarisesti.



Jep, koska gravitaatio on vektrorisuure ja jokainen materiapiste säteilee gravitoneja, nuo "suuntanuolet" kumoavat toisensa, muodostuu paine. Kun gravitaatio heikkenee lähestyttäessä mustan keskustaa, paine vastaavasti kasvaa samassa suhteessa.
Tuohan on harhaa tuo gravitaation heikkeneminen, se paremminkin peittyy, sen ilmenemismuoto vain muuttuu, se paine.

LMJ
Minä päättelin tapahtumahorisontin "alkavan" jo supernovaräjähdyksen aikana siten, että keskipisteessä saavutettaisiin ensin riittävä tiheys ja tavallaan koko tähden loppu kokoonpuristuva aine litistyisi tuohon laajenevaan tapahtumahorisonttiin pääsemättä ikinä sen sisäpuolelle, kun asiaa tarkastellaan meidän avaruudestamme (ja ajastamme) käsin.



Toimii tuo ajatus. Sisäpuolelle ei pääse koska siellä on jo täyttä.

Minun mielestä noin.

penni
Seuraa 
Viestejä5145

Kaiken painovoiman keskellähän on painottomuus, en tiedä onko scifiä vai fysiikkaa mutta olen kuullut oletuksesta että musta aukko olisi universumi. Universumit syövät toisiaan.

Goswell
Seuraa 
Viestejä12908
penni
Kaiken painovoiman keskellähän on painottomuus, en tiedä onko scifiä vai fysiikkaa



Voit piirtää tuon paperille, kappale säteilee jokapuolelle gravitonejaan, kolmen linjassa olevan protonin porukasta jo selviää missä mennään, kuinka paine muodostuu keskimmäiseen protoniin ja gravitaatio "katoaa" samalla, se ei siis liiku kummankaan uloimman protonin suuntaan jos sijaitsee puolivälissä uloimpien suhteen, vaan kokee vain paineen ytimessään, keskimmäinen ydin siis vain puristuu kasaan vastakkaisten gravitaatiovoimien vaikutuksesta...

Minun mielestä noin.

penni
Seuraa 
Viestejä5145
Goswell
penni
Kaiken painovoiman keskellähän on painottomuus, en tiedä onko scifiä vai fysiikkaa



Voit piirtää tuon paperille, kappale säteilee jokapuolelle gravitonejaan, kolmen linjassa olevan protonin porukasta jo selviää missä mennään, kuinka paine muodostuu keskimmäiseen protoniin ja gravitaatio "katoaa" samalla, se ei siis liiku kummankaan uloimman protonin suuntaan jos sijaitsee puolivälissä uloimpien suhteen, vaan kokee vain paineen ytimessään, keskimmäinen ydin siis vain puristuu kasaan vastakkaisten gravitaatiovoimien vaikutuksesta...

Tarkoitatko että energia puristuu kasaan, ja energia on painovoimaa(?). Painovoiman keskellä on painottomuus???

LMJ
Seuraa 
Viestejä66
Goswell
LMJ
Minä päättelin tapahtumahorisontin "alkavan" jo supernovaräjähdyksen aikana siten, että keskipisteessä saavutettaisiin ensin riittävä tiheys ja tavallaan koko tähden loppu kokoonpuristuva aine litistyisi tuohon laajenevaan tapahtumahorisonttiin pääsemättä ikinä sen sisäpuolelle, kun asiaa tarkastellaan meidän avaruudestamme (ja ajastamme) käsin.



Toimii tuo ajatus. Sisäpuolelle ei pääse koska siellä on jo täyttä.



Tai siis sisäpuolelle ei pääse, koska ajan kuluminen pysähtyy tapahtumahorisontissa, jos asiaa tarkastellaan vaikka täältä maapallolta käsin. Kun ajan kuluminen pysähtyy, niin aine ei voi läpäistä tapahtumahorisonttia vaan jää kiinni siihen ulkopuolisen tarkkailijan mielestä äärettömän ohueksi levyksi, eikä mitään singulariteettia aukon keskustaan voi syntyä.

jussipussi
Seuraa 
Viestejä45960
Trash
LMJ
Miksi fyysikot ja kosmologit sijoittavat yleensä mustan aukon keskustaan singulariteetin?

Kun tavallinen "Virtanen" rupeaa suhteellisuusteorian pohjalta miettimään mustaa aukkoa hän päätyy seuraavaan: Tähden romahtaessa tarpeeksi tiheäksi, alkaa sen keskustasta lähtien laajenemaan ns. tapahtumahorisontti saavuttaen lopulta koon, johon tähden massa riittää. Tuon laajenevan tapahtumahorisontin kohdalla aika pysähtyy täysin, jos sitä mitataan meidän maailmankaikkeudestamme käsin. Tämä tarkoittaa perusvirtasen mukaan sitä, että kaikki aine jää meidän ajassamme ikuisiksi ajoiksi tapahtumahorisonttiin, eikä sen sisäpuolella ole mitään meille ymmärrettävää. Tai minä en ainakaan ymmärrä, millaista imaginaariaika tai -tila voisi olla. Eli miten se singulariteetti edes teoriassa voisi muodostua?


Olet hyvin samoilla ajatuksilla kuin minä. Se tapahtumahorisonttihan ei muuten laajene vaan se tähden romahtaessa ja gravitaation voimistuessa syntyy tähden pinnalla. Siinä gravitaatio on voimakkain. Tähden keskustaa kohti gravitaatio heikkenee lineaarisesti.



Musta aukon tapahtumahorisontti laajenee ihan siinä suhteessa mitä sinne "tippuu tavaraa ja energiaa" Jos kaksi mustaa aukkoa yhdistyy sen yhdistyneen tapahtumahorisontin kooksi tulee vähintään niiden erillisten horisonttien summa tai vähän isompi. Jostain syystä pienen mustan aukon tapahtumahorisontissa oleva informaatio on pakattuna hieman tiiviimmin ja horisontin lämpötila hieman korkeampi kuin isossa. Siksi kahden yhdistyessä yhdistynyt tapahtumahorisontti on yhtäsuuri kuin niiden summa tai hieman isompi kuin niissä kahdessa erillisessä.

jussipussi
Seuraa 
Viestejä45960
Tutkijat mittasivat, miltä etäisyydeltä musta aukko imee materian itseensä



Yhdysvaltalaisen MIT-yliopiston Haystackin laboratorion johdolla selvitettiin etäisyys, jolta meistä 50 miljoonan valovuoden päässä olevan M87-galaksin keskellä oleva musta aukko imee materian. Sen massa on noin kuusi miljardia kertaa Auringon massa.

Tapahtumahorisontiksi kutsutaan avaruuden rajapintaa, jonka takaa ulkopuolinen tarkkailija ei voi saada minkäänlaista informaatiota. Mustan aukon sisus on meille tapahtumahorisontin takana: emme voi tietää, mitä materialle ja valolle tapahtuu aukon sisällä.

Sekä mustan aukon massa että sen pyörimisnopeus vaikuttavat siihen, miltä etäisyydeltä aukko imee kaiken materian ja säteilyn itseensä.

Vaikka mustan aukon imuvoima on valtava, tietyn rajan takaa se ei enää pysty imemään materiaa itseensä, vaan kaasut ja muu tähtienvälinen aine jäävät kiertämään aukkoa niin sanottuna kertymäkiekkona. Juuri kertymäkiekon etäisyyden perusteella tapahtumahorisontista tutkijat pystyivät arvioimaan mustan aukon imuvoimaa.

Havaitakseen kertymäkiekon tarpeeksi tarkasti heidän oli yhdistettävä suuri määrä eri puolilla maailmaa olevien teleskooppien keräämää tietoa. Muodostuneessa kuvassa pystyi näkemään yksityiskohdat 2000 kertaa tarkemmin kuin esimerkiksi Hubble-teleskoopin ottamissa kuvissa.

Kuvan mukaan M87-galaksin mustan aukon kertymäkiekon halkaisija on vain noin 5,5-kertainen tapahtumahorisontin kokoon nähden. Niiden välissä olevat asiat ovat yhä havaittavissa, mutta katoavat ennen pitkää aukon syövereihin.

Tutkimustulos julkaistiin vastikään Science-lehdessä.




http://www.tekniikkatalous.fi/innovaati ... t-01102012

Goswell
Seuraa 
Viestejä12908
penni
Tarkoitatko että energia puristuu kasaan, ja energia on painovoimaa(?). Painovoiman keskellä on painottomuus???



Protoni muodostuu kolmesta kvarkista, niiden välinen vuorovaikutus häiriintyy uloimpien protonien gravitonien tuomasta energiasta. Kun ulkoiset voimat ovat tasapainossa uloimpien protonien lagrangenpisteessä, ilmenee vain paine, siis kvarkit puristuvat pikkiriikkisen lähemmäs toisiaan, etäisyydet säilyy jos uloimmat ei pääse liikkumaan.
Jos siiretään keskimmäinen protoni pois tasapainopisteestä, alkaa ilmetä siirtymää kohti lähintä protonia.
Eli leikillisesti sanottuna gravitaatio on toispuolista painetta.

Painottomuus on vaikkapa maan keskipisteessä, jos siellä olisi suojakuori jonka sisällä voisi oleilla puristumatta kasaan ja paistumatta..

Minun mielestä noin.

LMJ
Seuraa 
Viestejä66

Huomaan, että (taas) kysymykseni on hiukan vaikeasti käsitettävä.

Tässä kuvia selvennykseksi:
http://www.sarkanniemi.fi/akatemiat/tah ... stahti.htm

Kuten näkyy keskustaan on piirretty singulariteetti, mutta kuinka mikään aine on ikinä ehtinyt päätyä sinne kun aika ja sen myötä materian liike pysähtyy jo tapahtumahorisontissa? Perusajattelijavirtanen päättelisi, että aukon massan aiheuttavan aineen täytyy olla kiinni tapahtumahorisontissa, eikä sen sisäpuolella voisi olla meidän käsittämäämme avaruutta ollenkaan. Ja huomautuksena vielä, että tarkastelemme aukkoa meidän omasta sijainnistamme ja aikakäsityksestä käsin, ei aukkoon joutuneen aikakäsityksestä käsin. -ja pelkästään käyttäen lähtökohtana yleistä suhteellisuusteoriaa!

Ohman
Seuraa 
Viestejä1637

Kirjassaan "The large scale structure of space-time" Hawking ja Ellis kehittävät yleisen avaruusajan kausaalirakennetta ,tutkivat mustien aukkojen teoriaa ja todistavat joukon teoreemoja, joiden mukaan tiettyjen ehtojen vallitessa singulariteettejä on väistämättä olemassa.He näyttävät, että nämä ehdot täyttyvät sellaisten tähtien läheisyydessä,joiden massa on suurempi kuin kaksi kertaa auringon massa ja jotka ovat ydinreaktioidensa loppupisteessä.Ehdot toteutuvat myös koko universumin osalta kun aikaa seurataan taaksepäin. Ensimmäisessä tapauksessa singulariteetti on mustan aukon sisällä ja toisessa tapauksessa se alkusingulariteetti menneisyydessämme.

Tämä lienee syy siihen, että puhutaan tuosta mustan aukon sisäälä olevasta singulariteetistä. Hawking ja Ellis ovat todistaneet sen olemassaolon tietyin edellytyksin.

Voihan tietysti olla,että myöhemmissä teorioissa asia saadaan kierrettyä jollain konstilla. Esim. kun (ja jos) kunnollinen kvanttigravitaatioteoria kehitetään.Mutta enpä spekuloi nyt H:n ja E:n ohi.

Ohman

D'oh
Seuraa 
Viestejä281

Korjatkaa jos olen ihan hakoteillä, mutta olen ymmärtänyt asian siten että vaikka aika hidastuu painovoiman vaikutuksesta, tarkoitetaan sillä lähinnä "kellojen käyntiä", eli esimerkiksi tunnettujen hiukkastapahtumien kesto pitenee ulkopuolisen tarkkailijan mielestä voimakkaassa painovoimakentässä. Aika ei kai kuitenkaan hidastu siinä mielessä että putoaminen näyttäisi hidastuvan. Putoamiskiihtyvyys ei siis käsittääkseni käänny laskuun hyvinkään voimakkaissa painovoimakentissä, kuten alkupohdinta antaa ymmärtää.
Tavara putoaa tapahtumahorisontin sisälle hyvin nopeasti ulkopuoleltakin tarkasteltuna, mutta aineessa tapahtuvat reaktiot hidastuvat ja lopulta pysähtyvät horisontin kohdalla. Kauempaa tarkasteltuna aineesta lähtevä säteily punasiirtyy äärettömään ja hehkuva aine näyttää tummuvan osaksi horisonttia.

Singulariteetti on sitten suhteellisuusteorian hypoteesi, joka olettaa että kun painovoima on kolmea muuta tunnettua vuorovaikutusvoimaa suurempi, ei esteitä rajattomalle romahtamiselle enää ole. Jätetään siis huomiotta mahdollisuus kokonaan uusista, tuntemattomista eksoottisista vuorovaikutuksista. Hyvin tiheässä ja pienessä mittakaavassa kvantti-ilmiöt tyypillisesti ottavat dominoivan aseman ja YST:iä käytetään voimakkaiden painovoimien kuvaamiseen. Mustassa aukossa yhdistyvät molemmat, eikä näitä erillisiä teorioita olla saatu yhdistettyä kvanttigravitaation teoriaksi, joten mustan sisus on toistaiseksi täysi mysteeri.

Alennuskoodi ensitilaajille @ iherb.com: RIX283

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Uusimmat

Suosituimmat