Racjonalista - Strona głównaDo treści
Kształt czarnych dziur

Ten wątek jest przedawniony

Działy Forum » Nauka
NapisanoAutorTytuł
26-07-2017 13:25Ebvalaim (2787 punktów)Kształt czarnych dziur
Ocena 4 na 4
Natknąłem się ostatnio na wątek, w którym pewna osoba spytała o kształt czarnej dziury. Odpowiedziano jej, że ogólnie czarne dziury są kuliste, chyba że wirują (a zwykle wirują), wtedy się spłaszczają, podobnie jak planety i gwiazdy. Z tego co ja pamiętałem, nawet wirujące czarne dziury były sferyczne, więc włączyłem się do rozmowy i coś takiego napisałem - ale wtedy zacząłem się zastanawiać, czy aby na pewno mam rację?

Otóż, jak się okazuje, nie miałem. Wirujące czarne dziury nie tylko się spłaszczają, ale wręcz gdy wirują odpowiednio szybko, przybierają kształt, który okazuje się... niemożliwy do przedstawienia w płaskiej przestrzeni 3D. Ten wynik tak mnie zaskoczył, że aż musiałem się nim podzielić Więcej szczegółów jak doszedłem do tego wniosku tutaj: ebvalaim.p(*)talt-horyzontu-czarnej-dziury/
Autor wątku ma uprawnienia do usuwania wypowiedzi, jeżeli łamią regulamin Forum lub znacznie odbiegają od tematu.

Drobner (19539 punktów)
>... czy aby na pewno mam rację?
>Otóż, jak się okazuje, nie miałem.



Drobner, nierzadko pomylony...
Wenancjusz (16441 punktów)
>Natknąłem się ostatnio na wątek, w którym pewna osoba spytała o kształt czarnej dziury.
>Odpowiedziano jej, że ogólnie czarne dziury są kuliste, chyba że wirują (a zwykle wirują), wtedy się
>spłaszczają, podobnie jak planety i gwiazdy. Z tego co ja pamiętałem, nawet wirujące czarne dziury
>były sferyczne, więc włączyłem się do rozmowy i coś takiego napisałem - ale wtedy zacząłem się
>zastanawiać, czy aby na pewno mam rację?
>Otóż, jak się okazuje, nie miałem. Wirujące czarne dziury nie tylko się spłaszczają, ale wręcz gdy
>wirują odpowiednio szybko, przybierają kształt, który okazuje się... niemożliwy do przedstawienia w
>płaskiej przestrzeni 3D. Ten wynik tak mnie zaskoczył, że aż musiałem się nim podzielić Więcej
>szczegółów jak doszedłem do tego wniosku tutaj:
>ebvalaim.p(*)talt-horyzontu-czarnej-dziury/

Wskazany link starałem się zrozumieć. Przyznam, że długo się temu wywodowi przyglądałem. Może i to brak sprawności z powodu nie stosowania tak wyrafinowanej matematyki w naszym szarym codziennym życiu, ale bynajmniej dostałem podstawy do zainteresowania się przez studenckie kursy matematyki "wyższej" (tu się nie śmiej) ale elektrotechniki przemysłowej. Sfera zainteresowań zagadnieniem jest na pewno wąska, a może wąziutka. Niemniej jestem coraz więcej przekonany do Twoich wywodów. Co prawda opieram swoją wyobraźnię na skażonym "newtonizmem" wyobrażeniach, niemniej powiem żeś przekonujący. Nic więcej nie dodam poza tym, że starożytni już ukuli powiedzenie, że : "ERRARE HUMANUM EST".
Pozdrawiam.


Jednak jestem lepszy jak moja reputacja. Cholera! A może gorszy? Najgorsza ta niepewność.
Ebvalaim (2787 punktów)
No, matematyka jest niestety trochę ciężka, ale nie bardzo dało się ją obejść. Tzn., oczywiście mógłbym pokazać same obrazki, ale wtedy można byłoby jedynie uwierzyć mi na słowo, że są OK, a tak to ktoś zorientowany będzie miał do czego się odnieść (a nuż znowu gdzieś się pomyliłem?). No i myślę, że jak ktoś interesuje się teorią względności, to nawet nie rozumiejąc do końca równań, może być zaciekawiony tym, jak takie rzeczy się właściwie liczy - w każdym razie ja bym był
Wenancjusz (16441 punktów)
>No, matematyka jest niestety trochę ciężka, ale nie bardzo dało się ją obejść. Tzn., oczywiście mógłbym pokazać same obrazki, ale wtedy można byłoby jedynie uwierzyć mi na słowo, że są OK, a tak to ktoś zorientowany będzie miał do czego się odnieść (a nuż znowu gdzieś się pomyliłem?). No i myślę, że jak ktoś interesuje się teorią względności, to nawet nie rozumiejąc do końca równań, może być zaciekawiony tym, jak takie rzeczy się właściwie liczy - w każdym razie ja bym był

Z matematyką jak u fryzjera. Jak zaczyna naukę od ostrzenia brzytwy, to staje się mimo woli fachowcem w tej branży. Tyle tylko, że uczono nas matematyki "praktycznej" ubranej w sukmanę potrzeb praktycznych (cztery semestry czyli dwa lata studiów). Niemniej postawy dali...a jakże. Co więcej. Dla dociekliwego był to impuls by szukać dalej. Tyle, że codzienne życie inżyniera rozpraszało sferę zaciekawienia szukania czegoś więcej (brak czasu). Dziwne, bo mieszkałem w bliskiej okolicy UMK w Toruniu, a studia skończyłem na ATR w Bydgoszczy. Nie będę się usprawiedliwiał więcej bo to wyglądałoby że się mityguję (a jeszcze gorzej kryguję). Pozdrawiam.


Jednak jestem lepszy jak moja reputacja. Cholera! A może gorszy? Najgorsza ta niepewność.
Max Golonko (1811 punktów)
>wirują odpowiednio szybko, przybierają kształt, który okazuje się... niemożliwy do przedstawienia w
>płaskiej przestrzeni 3D. Ten wynik tak mnie zaskoczył, że aż musiałem się nim podzielić Więcej
>szczegółów jak doszedłem do tego wniosku tutaj:
>ebvalaim.p(*)talt-horyzontu-czarnej-dziury/

Nie widzę tam

arxiv.org/pdf/1610.05757

takiej tezy.

Do tej pory nie wykluczono, że nasz wszechświat może mieć tylko trzy wymiary przestrzenne (plus czwarty wymiar czas).

Możesz wskazać wprost fragment o tym?

Miłego dnia
Ebvalaim (2787 punktów)
>Nie widzę tam
>arxiv.org/pdf/1610.05757
>takiej tezy.
>Do tej pory nie wykluczono, że nasz wszechświat może mieć tylko trzy wymiary przestrzenne (plus czwarty wymiar czas).
>Możesz wskazać wprost fragment o tym?
>Miłego dnia
Hmm... O jaką tezę chodzi? I średnio rozumiem, jaki ten artykuł ma związek z tematem? Z tego co widzę, traktuje o jakieś innej metryce, która też jest rozwiązaniem równań Einsteina, ale raczej nie ma wiele wspólnego z wirującymi czarnymi dziurami.
Max Golonko (1811 punktów)
>Hmm... O jaką tezę chodzi? I średnio rozumiem, jaki ten artykuł ma związek z tematem? Z tego co widzę, traktuje o jakieś innej metryce, która też jest rozwiązaniem równań Einsteina, ale raczej nie ma wiele wspólnego z wirującymi czarnymi dziurami.

O tezę, że szybko wirująca czarna dziura musi rozpościerać się w 4-tym wymiarze geometrycznym.

Linkowałem artykuł który wydawał mi się o tym samym jak nie jest to tym lepiej.
Ebvalaim (2787 punktów)
>O tezę, że szybko wirująca czarna dziura musi rozpościerać się w 4-tym wymiarze geometrycznym.
Ach. Tylko że ja takiej tezy nie postawiłem

Nie da się kształtu horyzontu szybko wirującej czarnej dziury zanurzyć w płaskiej przestrzeni 3D, ale to nie znaczy, że nie da się go zanurzyć w żadnej przestrzeni 3D. Sam kształt wynika z metryki Kerra, która operuje na 4 wymiarach (3 przestrzennych + 1 czasowym), więc jak widać więcej wymiarów mu nie trzeba.

Prawdopodobnie trzeba by było więcej niż 3 wymiary, gdybyśmy się uparli na zanurzanie tego horyzontu w płaskiej przestrzeni. Nie znaczy to jednak, że Wszechświat ma więcej wymiarów, gdyż Wszechświat nie jest płaski.
Max Golonko (1811 punktów)
>Prawdopodobnie trzeba by było więcej niż 3 wymiary, gdybyśmy się uparli na zanurzanie tego horyzontu w płaskiej przestrzeni. Nie znaczy to jednak, że Wszechświat ma więcej wymiarów, gdyż Wszechświat nie jest płaski.

albo jest (to tylko aktualna hipoteza że nie jest)
27-07-2017 00:57 
 Ocena 1 na 1
Ebvalaim (2787 punktów)
>>Prawdopodobnie trzeba by było więcej niż 3 wymiary, gdybyśmy się uparli na zanurzanie tego horyzontu w płaskiej przestrzeni. Nie znaczy to jednak, że Wszechświat ma więcej wymiarów, gdyż Wszechświat nie jest płaski.
>albo jest (to tylko aktualna hipoteza że nie jest)
>
Zakładając, że teoria względności jest dobrym opisem rzeczywistości, to nie jest - już samo to, że Ziemia nas przyciąga jest przejawem jego nie-płaskości. Oczywiście zawsze można się kłócić, że może lepsza teoria odejdzie od opisu przez krzywiznę i jednak uznamy, że Wszechświat jest płaski - ale osobiście w to nie wierzę.
Max Golonko (1811 punktów)
Nie o to mi chodziło.
Wszechświat może być nieskończony objętościowo (od zawsze) mimo że aktualnie wybucha (rozgęszcza się) czyli nie zamykać się w sobie.

Inaczej pisząc - skacząc rakieta z prędkoscią miliardy razy większa od światla i tak nie wrocimy w to samo miejsce
tarkos (10757 punktów)
> ebvalaim.p(*)talt-horyzontu-czarnej-dziury/
Pogratulować dociekliwości i niespoczywania na laurach.

[Czy w ogóle istnieją czarne dziury niewirujące? Co wiadomo o układach dwu lub więcej osobliwości w kontekście "odkształcania" przestrzeni? Jaki wpływ mają czarne dziury na nasze 'międzydziurze'? Co by było gdyby, ich nie było?]
>
27-07-2017 01:01 
 Ocena 1 na 3
Ebvalaim (2787 punktów)
>Pogratulować dociekliwości i niespoczywania na laurach.
Dziękuję

>[Czy w ogóle istnieją czarne dziury niewirujące?
Mało prawdopodobne, żeby istniały niewirujące czarne dziury - idealnie zerowy moment pędu to tylko jedna z nieskończenie wielu możliwych wartości, więc formalnie prawdopodobieństwo zajścia czegoś takiego jest 0. Faktycznie może być nieco większe od 0, ale nadal bardzo małe.

>Co wiadomo o układach dwu lub więcej osobliwości w kontekście "odkształcania" przestrzeni?
Zależy o co konkretnie chodzi. Przeprowadzano symulacje numeryczne takich układów, wiemy z grubsza czego się po nich spodziewać itp. Między innymi takie symulacje prowadzą do uznania zarejestrowanych ostatnio fal grawitacyjnych jako efektu zderzenia dwóch czarnych dziur.

>Jaki wpływ mają czarne dziury na nasze 'międzydziurze'? Co by było gdyby, ich nie było?]
A tu nie wiem, co powiedzieć. Ogólnie czarne dziury nie są aż tak bardzo szczególnymi obiektami - oddziałują grawitacyjnie z otoczeniem jak każde inne ciało typu gwiazda czy planeta. Nie wydaje mi się więc, żeby ich istnienie miało na resztę świata jakiś szczególny wpływ, poza tym że jest przejawem jakichś szerszych własności natury.
Wenancjusz (16441 punktów)
>> ebvalaim.p(*)talt-horyzontu-czarnej-dziury/
>Pogratulować dociekliwości i niespoczywania na laurach.
>[Czy w ogóle istnieją czarne dziury niewirujące? Co wiadomo o układach dwu lub więcej osobliwości w kontekście "odkształcania" przestrzeni? Jaki wpływ mają czarne dziury na nasze 'międzydziurze'? Co by było gdyby, ich nie było?]
>>

Wcinam się tarkosie, ale nie ma niewirujących mas we Wszechświecie. Trudno chociażby ustalić "niewirowanie". Bo to pojęcie zawsze się odnosi do jakiegoś teoretycznego układu odniesienia. Poza tym mimo wszystko istnieje prawo zachowania momentu pędu. Choćby odkrycie i udowodnione przez Keplera prawo stałych prędkości polowych. Zburzenie tej stałej powoduje, że obiekt wirujący "wokół" innego albo sobie "odleci" albo zostanie pochłonięty. To rozważanie można przenieść do teoretyzowania zachowań "czarnej dziury". Czarna dziura MUSI wirować! Ruch jest powszechnym prawem Wszechświata. No dobra. Zamykam się i lepiej pogadajmy o brydżu, a najlepiej zagramy w necie jako para. To tylko moja propozycja i nic więcej.


Jednak jestem lepszy jak moja reputacja. Cholera! A może gorszy? Najgorsza ta niepewność.
tarkos (10757 punktów)
> nie ma niewirujących mas we Wszechświecie.
I mnie się tak zdaje - więcej nawet: nie istnieją układy inercjalne.
> To rozważanie można przenieść do teoretyzowania zachowań "czarnej dziury".
Z tym może być kłopot, bo z definicji nie wiemy co się dzieje wewnątrz czarnej dziury (że wkoło niej coś krąży, to nie świadczy o wirowaniu wnętrza).

> zagramy w necie
Dzięki ale nie grywam już - to zbyt męczące.
>
TyDraniu (6569 punktów)
>Otóż, jak się okazuje, nie miałem. Wirujące czarne dziury nie tylko się spłaszczają, ale wręcz gdy wirują odpowiednio szybko, przybierają kształt, który okazuje się... niemożliwy do przedstawienia w płaskiej przestrzeni 3D.

Czy to znaczy, że wirująca czarna dziura ciągnie za sobą całą przestrzeń? Chyba pisał o tym Kip Thorne.

Jakie znaczenie fizyczne ma drugi horyzont zdarzeń?
27-07-2017 11:27 
 Ocena 2 na 2
Ebvalaim (2787 punktów)
>Czy to znaczy, że wirująca czarna dziura ciągnie za sobą całą przestrzeń? Chyba pisał o tym Kip Thorne.
W pewnym sensie ciągnie, ale akurat nie to jest przyczyną problemów To "ciągnięcie" przestrzeni nazywa się wleczeniem układów inercjalnych i powoduje m.in., że wokół wirujących czarnych dziur pojawia się obszar, w którym nie da się być w spoczynku - tzw. ergosfera.

Jeśli chodzi natomiast o sam horyzont, to to wleczenie nie ma za bardzo związku z jego kształtem. Ogólnie przestajemy się przejmować całą czasoprzestrzenią i wycinamy z niej tylko jedną powierzchnię, która stanowi granicę czarnej dziury. Problem z nim polega na tym, że w okolicach osi obrotu jego krzywizna robi się ujemna - przeciwnie, niż na typowej sferze, gdzie krzywizna jest dodatnia. Mamy więc kształt, który topologicznie jest sferą, ale ma w niektórych miejscach ujemną krzywiznę.

>Jakie znaczenie fizyczne ma drugi horyzont zdarzeń?
Dość podobne, jak pierwszy - nie da się spod niego wylecieć i w pewnym sensie zamienia miejscami czas z przestrzenią. To jest w ogóle całkiem ciekawe.

Ogólnie jest tak, że w czarnych dziurach w momencie przekroczenia zewnętrznego horyzontu zdarzeń współrzędna radialna staje się czasowa. Oznacza to tyle, że spadanie do środka staje się nieuniknione, bo jest tym samym, co upływ czasu. W przypadku niewirującej czarnej dziury taka sytuacja trwa aż do samej osobliwości. Gdy jednak czarna dziura wiruje, po drodze jest drugi horyzont - który z powrotem robi ze współrzędnej radialnej współrzędną przestrzenną. To znaczy, że po przekroczeniu wewnętrznego horyzontu staje się możliwe uniknięcie osobliwości. Czysto teoretycznie, można by było tam sobie zacząć orbitować i spędzić resztę życia wewnątrz czarnej dziury (aczkolwiek nie jestem pewien, czy istnieją tam w środku stabilne orbity).
chillyshotorbitus (729 punktów)
Lol ...to jak szach mat ? Miales odpowiedziec dlaczego kosmos nie ekspandowal nawet dwukrotnie w swej objetosci zgodnie ze schematem wielkiego wybuchu...(no przeciez to oficjalnie prezentowana wiedza...sorki ale ktos chyba powinien wytlumaczyc, gdy szary lud pyta o takie podstawy ...to wybuchlo to w koncu, czy nie wybuchlo od czasow chmury ...dlaczego i skad plaska tuba na naukowych rysunkach ? )

www.racjonalista.pl/forum.php/s,740898

..no i sam przeciez filmik wkleiles jako wyjasnienie ... tylko nie odpowiedziales znow na pytanie dlaczego PRZEDMIOT NIE PORUSZA SIE PO ZAKRZYWIENIU ....to jak z tym "wygieciem przestrzennym" w koncu ..przeciez rzekomo mialo prowadzic mase, a tu znow kolejna lipa ? ...

Jeszcze nawet nie wspomnialem slowem o termodynamice, efektach jak fotoelektrycznym czy Comptona, nadprzewodnictwie, chlodnictwie ..a szykowala sie argumentacyjna miazga ..

Tak czy inaczej.. "trzymales sie dosc dlugo na nogach" ..i wielkie dzieki za bardzo konretna rzeczowa rozmowe.. (choc wiekszosc wyjasnien Twoich byla dosc skapa, wymijajaca, niepelna i pobiezna-porownaj to z odpowiedziami) ..ktora i mnie pozwolila zrozumiec mase nowych rzeczy (jak np totalny absurd matematyczny rownan einsteina-suma krateru z "dodana z nikad liczba") ..nic osobistego i ja rozumiem tez ze stawiles sie poprostu jako obronca oficjalnie prezentowanej dzis w 21 wieku nauki...za co jeszcze raz wielkie dzieki ....jedynym odwaznym sie okazales ...wszystkie profesorki, doktorki uciekaly jakby mial je diabel woda swiecona kropic i zapadaly pod ziemie przestraszone po kilku najprostszych pytaniach.... nie wspominajac o "internetowych ekspertach" bo to juz cyrk bez kolek ... (np ci z astropolis zeby daleko nie szukac lol ..lista jest dluga)

A co do Twojego watku hehe ...jaki ksztalt moze miec cos niewidzialnego (byt nieempiryczny)...cos co jest wylacznie blednym zalozeniem OTW o "materii koncentrujacej sie do nieskonczonosci" (juz nie wspomne o idiotyzmie ze w "punkcie") w modelu nieskonczonej areny przestrzennej Newtona/Einsteina - TAK WLASNIE TU (i nigdzie indziej) POWSTAL KONCEPT CZARNYCH DZIUR - W MODELU GDZIE MASA WYKRZYWIA (gabke) NIESKONCZONA STRUKTURE PRZESTRZENNA.

[Einstein poprostu zadal sobie..co stanie sie jesli masa bedzie wciaz i wciaz i wciaz i wciaz ..sie "do nieskonczonosc koncentrowac" ...a poprostu zabraklo prostego i logicznego zrozumienio-zalozenia, ze "PRZESTRZEN MOZE POWSTAWAC EFEKTYWNIE", WYNIKAC Z JEDYNEGO EMPIRYCZNEGO CZYNNIKA OBECNEGO W KOSMOSIE - MATERII]

W rzeczywistosci fizycznej dochodzi do ZAMIANY-EFEKTYWNEJ EKSPANSJI PRZESTRZENI NA SKUTEK KONCENTRACJI MATERII ... CO WIDZIMY W CENTRACH GALAKTYK (kumulujaca sie w jadrze masa=energia=temperatura=cieplik Lavoisiera - przy jednoczesnej "ekspansji przestrzennej kosmosu") ..dodatkowo tylko w innej skali wielkosci rowniez w GWIAZDACH , oraz ATOMACH

...czyli zamiast wlasnie "splaszczonych i wirujacych niewidzialnych czarnych dziur", mamy w kosmosie przestrzen (rozciaganie einsteinowskiej tkaniny spacetime, przy efektywnym zwiekszaniu masy kuleczki=koncentracja materii)

.

Wróć do listy wątków działu Nauka
Aby pisać w tym wątku, musisz się zalogować

  

Zaloguj przez OpenID..
Jeżeli nie jesteś zarejestrowany/a - załóż konto..

Szukaj na Forum  Przewodnik  Regulamin i instrukcja obsługi Forum  Kolegium Moderatorów

 


[ Regulamin publikacji ] [ Bannery ] [ Mapa portalu ] [ Reklama ] [ Sklep ] [ Zarejestruj się ] [ Kontakt ]
Racjonalista © Copyright 2000-2018 (e-mail: redakcja | administrator)
Fundacja Wolnej Myśli, konto bankowe 101140 2017 0000 4002 1048 6365