Seuraa 
Viestejä45973

Tämä kysymys tuli mieleeni, kun luin tämän Hesarin jutun:

http://www.hs.fi/tiede/Supermassiivinen ... 2027307174

Sama juttu myös täällä:http://www.avaruus.fi/

"Sen ulkoreuna pyörii akselinsa ympäri lähes valon nopeudella. Aukko on läpimitaltaan lähes kolme miljoonaa kilometriä". "Mustan aukon reunaa sanotaan tapahtumahorisontiksi".

Eikö aine tapahtumahorisontissa pyöri ihan tapahtumahorisontin määritelmän mukaan lähes valon nopeudella? Muutenhan aine syöksyisi saman tien mustaan aukkoon!

Artikkelin mukaan tämä "Supermassiivinen musta aukko käyttäytyy hurjasti". Eikö ne kaikki käyttäydy yhtä hurjasti?

Sivut

Kommentit (104)

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
tuulie
Muutenhan aine syöksyisi saman tien mustaan aukkoon!



Miksi aineen pitäisi jotenkin olla syöksymättä sinne mustaan aukkoon? Eihän ne aukot muuten kasvaisi alkuunkaan.

Heksu
tuulie
Muutenhan aine syöksyisi saman tien mustaan aukkoon!



Miksi aineen pitäisi jotenkin olla syöksymättä sinne mustaan aukkoon? Eihän ne aukot muuten kasvaisi alkuunkaan.



Kyllä se kaikki aine sinne mustaan aukkoon syöksyy ennen pitkää. Ajattelin materiaalia, joka kiertää mustaa aukkoa. Mm. synkrotronisäteilyn vuoksi se menettää potentiaalienergiaa ja siirtyy koko ajan sisemmille kiertoradoille. Samalla nopeus kasvaa. Kun ollaan lähellä tapahtumahorisonttia, nopeus alkaa olla lähellä valon nopeutta.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
tuulie
Heksu
tuulie
Muutenhan aine syöksyisi saman tien mustaan aukkoon!



Miksi aineen pitäisi jotenkin olla syöksymättä sinne mustaan aukkoon? Eihän ne aukot muuten kasvaisi alkuunkaan.



Kyllä se kaikki aine sinne mustaan aukkoon syöksyy ennen pitkää. Ajattelin materiaalia, joka kiertää mustaa aukkoa. Mm. synkrotronisäteilyn vuoksi se menettää potentiaalienergiaa ja siirtyy koko ajan sisemmille kiertoradoille. Samalla nopeus kasvaa. Kun ollaan lähellä tapahtumahorisonttia, nopeus alkaa olla lähellä valon nopeutta.



Kun ei muilta tule kommentteja, jatkan pohdintaa itse. Olenkohan väärässä tuossa yllä? Jos potentiaalienergia muuttuu kokonaan säteilyksi, ei materiaalin nopeus lisäännykkään sen siirtyessä alemmalle radalle. Jos näin tapahtuu, materiaali joutuisi nopeasti spiraaliradalle ja syöksyisi tapahtumahorisontin läpi sen kummemmin nopeutta lisäämättä?

Astronomy
Seuraa 
Viestejä3976

Ole rauhassa. Ihan kohta G:well ja I:uusio arvailukerhoineen kertovat juuri Sinulle jotta miksi. Tää on nääs tiedepalsta eikä mikään APU-lehden "kysy mitä haluat, me vastataan mitä halutaan". Hieno juttu että Tiedepalsta on vielä olemassa.
Muuten: Milloin maailma loppuu? Vai riittääkö energiat ennenkuin loppuu?
.

"The universe is a big place, perhaps the biggest".
"Those of you who believe in telekinetics, raise my hand".
Kurt Vonnegut
"Voihan fusk." Minä

Astronomy
Ole rauhassa. Ihan kohta G:well ja I:uusio arvailukerhoineen kertovat juuri Sinulle jotta miksi. Tää on nääs tiedepalsta eikä mikään APU-lehden "kysy mitä haluat, me vastataan mitä halutaan". Hieno juttu että Tiedepalsta on vielä olemassa.
Muuten: Milloin maailma loppuu? Vai riittääkö energiat ennenkuin loppuu?
.



Muutama vuosi sitten sain vastaaviin kysymyksiini tällä palstalla erittäin asiallisia vastauksia. Huomasi heti, että vastaaja osasi asiansa. Nimimerkki poistui palstalta muutama kuukausi ennen kuin Leena Tähtinen menehtyi. Tuskin oli sattuma.

Tyypit siis mittasivat mustan-aukon leveyttä erikoisen tarkasti. Ja totesivat että musta-aukko on massaansa nähden varsin leveä. Mistä päättelivät että musta-aukko pyörii varsin nopeastii.

Schwartchildin säde riippuu kahdesta asiasta: massa ja pyörimisnopeus.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä35107

Liikemäärämomentti (eli pyöriminen) on yksi mustan aukon harvoista fysikaalisista ominaisuuksista. Se on periaatteessa sama kuin minkä tahansa kappaleen pyöriminen. Mustan aukon tapauksessa pyöriminen aiheuttaa kuitenkin ympäröivään avaruuteen relativistisen frame dragging -efektin, joka vaikuttaa aukon lähellä olevien massojen liikkeisiin. Mustan aukon liikemäärämomentilla on myös massasta (ja sähkövarauksesta, joka on yleensä liki olematon) riippuva maksimiarvo. Jos aukko on lähellä maksimipyörimisnopeuttaan, sinne ei enää voi pudota ainetta sellaisesta suunnasta, joka lisäisi liikemäärämomenttia, vaan aukko heittää sen pois lähettyviltään.

jeremia2
Seuraa 
Viestejä1161
tuulie
Heksu
tuulie
Muutenhan aine syöksyisi saman tien mustaan aukkoon!



Miksi aineen pitäisi jotenkin olla syöksymättä sinne mustaan aukkoon? Eihän ne aukot muuten kasvaisi alkuunkaan.



Kyllä se kaikki aine sinne mustaan aukkoon syöksyy ennen pitkää. Ajattelin materiaalia, joka kiertää mustaa aukkoa. Mm. synkrotronisäteilyn vuoksi se menettää potentiaalienergiaa ja siirtyy koko ajan sisemmille kiertoradoille. Samalla nopeus kasvaa. Kun ollaan lähellä tapahtumahorisonttia, nopeus alkaa olla lähellä valon nopeutta.

Kai sitä materiaalia "imeytyy" joka puolelta, pyörimisen vastakkaisesta suunnasta tulevat ovat törmäyskurssilla menettäen yhdessä törmättävien kanssa pyörimisenergiat. Mikä muuten pitää vallitsevan pyörimissuunnan, viimeeksi tullut massiivinen kohde ?

jeremia2

Kai sitä materiaalia "imeytyy" joka puolelta, pyörimisen vastakkaisesta suunnasta tulevat ovat törmäyskurssilla menettäen yhdessä törmättävien kanssa pyörimisenergiat. Mikä muuten pitää vallitsevan pyörimissuunnan, viimeeksi tullut massiivinen kohde ?



Tämäkin uutinen on jo jossain muualla, tänne se kuitenkin sopii ehkä paremmin,

Tutkijat ovat mitanneet 2 miljoonan Auringon massaisen mustan aukon pyörimisnopeuden. Tulosten perusteella aukon reuna eli niin sanottu tapahtumahorisontti pyörii lähes valon nopeudella. Tutkittu musta aukko on läpimitaltaan vajaat kolme miljoonaa kilometriä.

NGC 1365 -nimisen galaksin keskustassa sijaitseva supermassiivinen musta aukko on kasvanut nykyiseen kokoonsa miljardien vuosien aikana. Jos ainetta olisi pudonnut aukkoon satunnaisesti kaikista suunnista, mustan aukon pyörimisnopeus olisi pienempi. Saavuttaakseen lähes nopeimman mahdollisen pyörimisnopeuden aukon onkin täytynyt kasvaa järjestyneemmin.

Kyseinen musta aukko ei myöskään ole yksittäistapaus, sillä tutkijat ovat ennenkin havainneet yhtä suuria mustien aukkojen pyörimisnopeuksia. Aiemmat tulokset ovat kuitenkin jääneet epäselviksi, sillä mustaa aukkoa ympäröivien kaasupilvien arveltiin voineen vaikuttaa havaintoihin. Yhdistämällä XMM-Newton ja NuSTAR-avaruusteleskoopit tutkijat pääsivät tällä kertaa kuitenkin näkemään syvemmälle galaksin ytimeen ja varmistamaan, että tulokset ovat oikein. Havainto poistaakin samalla myös aiempiin mittauksiin liittyneet epäillyt.
http://www.avaruus.fi/uutiset/tahdet-su ... della.html

Auringon massa on kaksi miljardia triljoonaa tonnia eli 330.000 kertaa Maan massa.

2 miljoona kertaa kaksi miljardia triljoonaa tonnia pyörii lähes valon nopeudella, miksi arvelet että pyörimissuunta voisi muuttua?
Lähellä tapahtumahorisonttia kaikki aine on plasmaa, paitsi toinen musta aukko.
Löytyyköhän jostain simulaatiota, mitä tapahtuu jos 2 lähes valonnopeudella pyörivää aukkoa törmää?
Normaali aine poistuu varmaankin suihkuina aukon navoilta, mitä tapahtuu jos möykky ei hajoakaan tapahtumahorisontissa?

taucalm
Seuraa 
Viestejä7174

epävirallisen säieteorian mukaisesti mustan aukon kehällä pyörisi ropelimaisia säikeitä, joiden nopeus on sitä suurempi mitä kauempana ne ovat aukon tiheimmästä pisteestä.

"Everything is backwards; everything is upside down. Doctors destroy health, lawyers destroy justice, universities destroy knowledge, governments destroy freedom, the major media destroy information and religions destroy spirituality."

jeremia2
tuulie
Heksu

Miksi aineen pitäisi jotenkin olla syöksymättä sinne mustaan aukkoon? Eihän ne aukot muuten kasvaisi alkuunkaan.




Kyllä se kaikki aine sinne mustaan aukkoon syöksyy ennen pitkää. Ajattelin materiaalia, joka kiertää mustaa aukkoa. Mm. synkrotronisäteilyn vuoksi se menettää potentiaalienergiaa ja siirtyy koko ajan sisemmille kiertoradoille. Samalla nopeus kasvaa. Kun ollaan lähellä tapahtumahorisonttia, nopeus alkaa olla lähellä valon nopeutta.

Kai sitä materiaalia "imeytyy" joka puolelta, pyörimisen vastakkaisesta suunnasta tulevat ovat törmäyskurssilla menettäen yhdessä törmättävien kanssa pyörimisenergiat. Mikä muuten pitää vallitsevan pyörimissuunnan, viimeeksi tullut massiivinen kohde ?



minulla olisi esittää oma ajatus sille mikä pitää vallitsevan pyörimissuunnan, mutta en uskalla kommentoida ennen kuin saan siihen luvan. Kiinnostaiko sinua mielipiteeni ja mitä mieltä on aiheen avaaja? Saanko vastata?

minulla olisi esittää oma ajatus sille mikä pitää vallitsevan pyörimissuunnan, mutta en uskalla kommentoida ennen kuin saan siihen luvan. Kiinnostaiko sinua mielipiteeni ja mitä mieltä on aiheen avaaja? Saanko vastata?[/quote]


Aina saa vastata, mutta arvostan erityisesti asiallisia vastauksia, joita on jo tullutkin useampia. Voiko tuo pyörimisnopeus olla jotain muuta kuin tapahtumahorisontissa kiertävän aineen nopeus? Vai voiko "frame lagging"-ilmiön mitata jotenkin?

Goswell
Seuraa 
Viestejä15749

Pyörivän mustan gravikenttä on "kaareutunut", ts jos näkisimme gravitonien kautta mustan kuvajaisen, musta näyttäisi olevan aivan muualla kuin se on oikeasti.
Eli esimerkiksi jos musta aukko olisi aluksemme alla oikeasti, kuvajainen näkyisi kuitenkin paremminkin edessämme alaviistossa, aluksesta katsoen näyttäisi että törmäämme juuri koht siltään mustaan, se kuitenkin pakenee kaiken aikaa. Gravitaatio siis tulee tuon kuvajaien suunnasta, ei musta todellisen sijainnin suunnasta.Mustan aukon gravitonit kiihdyttävät materian ennekuin ne törmäävät todelliseen mustaantähteen, tuo ei hidasta mustan pyörimistä. Ainut mikä mustan pyörimistä voi todella hidastaa on putoavan materian oma gravitaatio, se on jokseenkin olematonta verratuna mustan gravitaatioon. Eli mustan pyöriminen on gravitaation "kaareutumista", tai vinoutumista paremminkin.

Tuo ilmiö muuten selittää galaksien kasassapysymisen melko nätisti, keskipakovoimaa ei ilmene galaksin säteen suuntaan ollenkaan, vaan gravitaation tulosuuntaan, eli vinosti kohti galaksinkeskustaa, siis kohti sitä gravonisäteilyn luomaa kuvajaista (jota tosin ei voi nähdä)..
Näin pimeää massaa ei tarvita sitomaan galaksia gravitaatiollaan ollenkaan.

Minun mielestä noin.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä35107
LMJ
Otsikon kysymys on kyllä hyvä, tapahtumahorisontti kun on tyhjää avaruutta. Mitähän se tyhjän avaruuden pyöriminen oikein mahtaa tarkoittaa?



Tuossa tapauksessa se on popularisoivan tiedetoimittajan epätoivoinen yritys havainnollistaa tilannetta sellaisille, jotka eivät tunne suhteelisuusteoriaa. Ei se tapahtumahorisontti tosiaan ole mikään fysikaalinen raja, joka pyörisi jollain nopeudella.

"Tyhjä avaruus" voi kyllä tavallaan pyöriä. Sitä kutsutaan frame dragging -ilmiöksi. Se vetää avaruudessa olevia kappaleita mukaan pyörimiseen. Pyörivän mustan aukon tapahtumahorisontin ulkopuolella on alue, ergosfääri muistaakseni, jolla mikään äärellinen voima ei voi estää pyörimistä avaruuden mukana.

En ala edes yrittämään kertoa edes itselleni mikä frame dragging -ilmiö oikeasti on. Se vaikuttaa insinöörin elämässä vain niihin desimaaleihin, joita ei jakseta edes naputella laskimeen. Varaudu että kaavasulkeisissa mennään kovaa ja korkealla ja kysy sitten Googlelta.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä35107
Vanha Kunnon Jukteri
minulla olisi esittää oma ajatus sille mikä pitää vallitsevan pyörimissuunnan, mutta en uskalla kommentoida ennen kuin saan siihen luvan. Kiinnostaiko sinua mielipiteeni ja mitä mieltä on aiheen avaaja? Saanko vastata?



Jos sen voisikin kieltämällä estää...

tuulie
Aina saa vastata, mutta arvostan erityisesti asiallisia vastauksia, joita on jo tullutkin useampia. Voiko tuo pyörimisnopeus olla jotain muuta kuin tapahtumahorisontissa kiertävän aineen nopeus? Vai voiko "frame lagging"-ilmiön mitata jotenkin?



Frame dragging on erittäin vaikea mitattava normaaleissa gravitaatiokentissä, mutta Gravity Probe B -avaruusluotaimen tarkat mittalaitteet ovat kyenneet juuri ja juuri havaitsemaan sen Maapallon ympäriltä.

http://einstein.stanford.edu/

Otetaan yksi pieni liikkumaton musta-aukko. Ripotellaan fotoneja ja pieniä peilejä aukkoon. Fotoneja kimpoaa takaisin peileistä. Jotkut fotonit viipyvät hyvin kauan matkalla.

Otetaan yksi pieni tähteä kiertävä musta-aukko. Ripotellaan fotoneja ja pieniä peilejä aukkoon. Fotoneja kimpoaa takaisin peileistä. Jotkut fotonit viipyvät hyvin kauan matkalla ja liikkuvat pitkän matkan mustan-aukon mukana.

Otetaan yksi valtava pyörivä musta-aukko. Ripotellaan fotoneja ja pieniä peilejä aukkoon. Fotoneja kimpoaa takaisin peileistä. Jotkut fotonit viipyvät hyvin kauan matkalla ja liikkuvat pitkän matkan mustan-aukon pinnan mukana.

Tuossa tapauksessa se on popularisoivan tiedetoimittajan epätoivoinen yritys havainnollistaa tilannetta sellaisille, jotka eivät tunne suhteelisuusteoriaa. Ei se tapahtumahorisontti tosiaan ole mikään fysikaalinen raja, joka pyörisi jollain nopeudella.

"Tyhjä avaruus" voi kyllä tavallaan pyöriä. Sitä kutsutaan frame dragging -ilmiöksi. Se vetää avaruudessa olevia kappaleita mukaan pyörimiseen. Pyörivän mustan aukon tapahtumahorisontin ulkopuolella on alue, ergosfääri muistaakseni, jolla mikään äärellinen voima ei voi estää pyörimistä avaruuden mukana.

En ala edes yrittämään kertoa edes itselleni mikä frame dragging -ilmiö oikeasti on. Se vaikuttaa insinöörin elämässä vain niihin desimaaleihin, joita ei jakseta edes naputella laskimeen. Varaudu että kaavasulkeisissa mennään kovaa ja korkealla ja kysy sitten Googlelta.[/quote]


Kiitos asiallisista vastauksista! Frame dragging on aika hyvin kuvattu täällä:

http://en.wikipedia.org/wiki/Frame-dragging

Tosin en jaksanut tarkasti perehtyä matematiikkaan sen takana. Samasta artikkelista löytyi myös linkki tänne:

http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitomagnetism

Artikkelin luettuani ensimäisen kerran ymmärsin (=luulin ymmärtäneeni), miten mustan aukon navoilta lähtevät materiaalisuihkut syntyvät. Kyseessä ei olekaan magnetismi, niin kuin usein kirjoitetaan, vaan gravitomagnetismi. Ihmettelin aina, mistä mustan aukon magneettikenttä syntyy. Ainakaan se ei tule tapahtumahorisontin sisältä. Mutta ehkä magnetismillä on tarkoitettukin gravitomagnetismia, joka taas syntyy tästä Frame Dragging-ilmiöstä.

tuulie

Ihmettelin aina, mistä mustan aukon magneettikenttä syntyy. Ainakaan se ei tule tapahtumahorisontin sisältä.



Aihe pyyhkii minulla vähän (tapahtuma)horisontin yli, mutta tuo lause kiinnitti huomiotani.
Samaan liittyen seuraava kymysys on jonkin aikaa askarruttanut mieltäni.

Teoria ennustaa gravitonin olemassaolon. Se olisi kai samanlainen gravitaation vuorovaikutuksen välittäjä kuin fotoni on SM vuorovaikutuksen suhteen. Jos ja kun c on rajanopeus ja Schwarzildin säteen sisäpuolelta ei edes valo pääse pakenemaan, niin miten painovoima voi välittyä ulos mustasta aukosta. Gravitonin nopeushan ei voisi kuitenkaan ylittää mustiksen pakonopeutta.

Viisas fyysikko varmaan osaisi ongelmaani vastata, mutta olisiko tässä ketjussa riittävän viisasta vastaajaksi?

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Suosituimmat